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．金属材料在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。 (1)铁是目前世界上使用最多的金属。钢铁生锈是铁与空气中的 发生化学反应的结果，请写出一种防止铁制品生锈的方法 。 (2)如图所示的装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验。 ①B装置玻璃管里可观察到的现象是 。 ②C装置中发生反应的化学方程式为 。 ③实验结束后，若要检验A装置的溶液中有新物质生成，可以选择什么试剂？（写一种即可） 。 (3)将锌粉加入一定质量Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，可以得到溶液和固体。 ①写出会导致溶液质量变小的有关反应的化学方程式 。 ②若所得溶液中只含有一种溶质，则所得固体中一定含有的固体成分是 。 (4)实验室常用金属锌与稀硫酸反应来制取氢气。取8g粗锌粒（杂质既不溶于水，也不与稀硫酸反应）与93.7g稀硫酸恰好完全反应，反应后混合物的质量为101.5g。请计算：粗锌粒中锌的质量。 2．我国力争2060年前实现“碳中和”，彰显大国作为与担当。同学们围绕“碳中和”展开了跨学科项目式学习活动。 任务一：分析“碳中和”的思路 (1)大气中的主要来源有：化石燃料的燃烧和动植物的 作用。 (2)要降低空气中的，一是减少排放，二是要捕集吸收。充分燃烧天然气和煤，产生的质量及放出的热量如下表所示。根据表中数据分析，与煤相比，用天然气作燃料的优点是什么？ 天然气 煤 产生的质量 放出的热量 (3)青少年要为“碳中和”做出贡献，写出你在生活中的一种低碳生活方式： 。 任务二：探究“碳捕集”的方法 (4)下列物质中，理论上可用作捕集的吸收剂的是_______。 A．水 B．氧气 C．稀硫酸 D．氯化钠溶液 (5)利用氢氧化钠溶液“捕捉”的基本过程如下图所示（部分物质及反应条件未标出）。 ①写出吸收的化学方程式： 。 ②R溶液中溶质的化学式为 。 ③反应、分离室中发生反应的化学方程式分别为：I： ；Ⅱ：。 (6)某工厂利用石灰乳（主要成分是氢氧化钙）捕集吸收。若要吸收8.8吨，至少需要含氢氧化钙质量分数为的石灰乳多少吨？ 3．贵州秀丽无比的自然风光和人文旅游资源吸引着各地游客。 (1)衣——不少年轻人喜欢穿汉服庆祝传统节日。汉服的材质大多为真丝或合成纤维，真丝一般指蚕丝，蚕丝属于 (选填“合成材料”或“天然材料”)。区别蚕丝和涤纶的方法是 。 (2)食——贵州盛产茶叶。茶叶中含有铁、锌、氟等人体所需微量元素，其中 (填元素符号)可预防贫血。 (3)住——石灰石、大理石是重要的建筑材料，它们的主要成分都是碳酸钙()，其中碳元素的化合价为 。 (4)行——贵州高铁是西北、西南至华南地区高铁网络的重要枢纽。火车轨道大多是用锰钢制成的，而不是不锈钢，从物质性质的角度考虑，原因是 。 4．【微项目实践活动】 某同学家中备有鸭蛋和混有泥沙的粗盐，计划自制咸蛋。兴趣小组围绕此计划，展开了从粗盐提纯到咸蛋腌制的实践活动。 (一)粗盐提纯 (1)如题所示图B中仪器a的名称是 ，玻璃棒的作用是 。 (2)正确的操作顺序是A (填字母)。 (二)咸蛋腌制 (3)挑选鸭蛋：鸭蛋的品质与其密度紧密相关，当密度约为1.05 g/cm3时，表明鸭蛋品质上好且新鲜。将鸭蛋置于水中，若鸭蛋 (填“上浮”“悬浮”或“下沉”)，即可判定为新鲜鸭蛋。 (4)配制溶液：为保证成品咸蛋的口感和营养价值，鸭蛋最好使用溶质质量分数为20%的食盐溶液浸泡腌制，小组成员不小心配制了1000g溶质质量分数为26%的食盐溶液，为达到最好腌制效果，需加 g水进行稀释。 (5)浸泡腌制：将洗净鸭蛋放入 (填“铁制”或“陶瓷”)容器中，加入配好的溶液浸没并密封，20~30天后咸蛋即成。 (三)废液处理 腌制咸蛋后的废液中含有大量食盐和悬浮物，还有少量异味，直接排放会污染环境。小组同学尝试用家里新购置的“生命吸管”(一种便携式净水装置，结构如图所示)进行废液处理，处理结果：废液异味消失，但仍含高浓度食盐，最终通过蒸发结晶分离食盐。 (6)活性炭层能除去异味，利用了活性炭的 性。请根据处理结果分析，此种“生命吸管”虽广泛应用，但海上应急不能使用，原因是 。 5．兴趣小组同学对学习过程中做的小实验进行总结： Ⅰ.取某运河水样进行净化实验。运河水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。 (1)设计：将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如下图所示装置进行水的净化。其中，装置制作较合理的是 （选填“A”或“B”）。 (2)净化：可以通过 （填操作名称）去除泥沙等不溶性杂质。利用活性炭的 作用除去吸附色素和异味分子。 (3)总结：混合物分离的一般思路和方法是（将序号排序） 。 a.分析混合物成分    b.找到分离方法    c.寻找成分性质差异 Ⅱ.“对比”是科学探究的重要方法，根据下列的实验示意图回答问题。 (4)图1硫酸铜溶液呈蓝色，可选择 （填试剂名称）溶液用作对比，得出使溶液显蓝色的结论。 (5)图2对比试管 （填序号）中实验现象，说明铁锈蚀要与空气中的氧气接触。 (6)图3镁条在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量轻，联系实验现象，可能的原因是 。（答一点即可） 6．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 。 (2)图2中a点所示的溶液呈现 (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)a点到b点pH变化的微观本质是 。 (5)该实验中溶液A的质量为50g，溶液B溶质的质量分数为14.6%。试通过计算，求图2中b点时所得不饱和溶液溶质的质量分数(写出计算步骤，结果精确至0.1%)。 7．化学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)石墨烯是一种新型纳米材料，具有优异的导电性和强度。 ①石墨烯是从石墨中剥离出的单层碳原子结构，它属于 （填序号）。 A．单质    B．化合物    C．混合物 ②石墨烯可用于制造柔性显示屏，主要利用其 （填“导电性”或“延展性”）。 ③石墨烯的化学性质与石墨相似，在氧气中完全燃烧的化学方程式为 。 (2)均衡饮食是健康生活的基础。某同学的午餐为米饭、红烧鱼和青菜和橙子。 ①米饭的主要成分是淀粉，属于糖类，曾被称为“碳水化合物”，淀粉含有 元素，实验室可用 检验淀粉。 ②鱼肉富含优质蛋白质，蛋白质在人体内转化为能被吸收的小分子化合物，这类化合物称为 。下列有关蛋白质的说法正确的是 （填序号）。 A．蛋白质是构成细胞的基本物质     B．蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味 C．蛋白质属于有机高分子化合物 ③青菜和橙子中富含维生素，维生素C是一种水溶性维生素，高温易被破坏，在酸性环境下较稳定。下列关于维生素C的说法错误的是 （填序号）。 A．维生素C中碳氧元素的质量比为 B．为了保持健康，建议大量补充维生素C C．富含维生素C的蔬菜最好先切后洗 D．缺乏维生素C，会引起坏血病 (3)合理用药是健康生活的重要保障。 ①阿司匹林是一种常见的解热镇痛药，其相对分子质量为 。 ②阿司匹林化学名乙酰水杨酸，有弱酸性，服用阿司匹林时若与碳酸氢钠同服，两者反应生成乙酰水杨酸钠，同时生成二氧化碳会导致胃胀气。该反应的化学方程式为 。 ③过期的药物应投入下列哪个图标的垃圾桶 （填序号）。 Ⅱ.化学与能源 (4)①部分环保电动汽车使用高铁电池，其原理为高铁酸钾和单质锌作用，在释放出电能的同时生成及。请写出反应的化学方程式 。 ②汽车发生猛烈撞击时，储气罐中的压缩氮气释放出来充满碰撞气袋，请从微观角度描述此过程中氮气发生的变化 。 8．酸和碱是重要的化合物，化学兴趣小组设计了如下实验探究酸、碱的化学性质。 (1)可用 来检测图1中物质的酸碱性。 (2)图2实验中铁锈消失发生反应的化学方程式为 。 (3)图3实验中，观察到试管内有 产生，若将稀硫酸更换为稀盐酸，无明显现象，从微观角度分析，产生不同现象的原因是 。 (4)图4实验，可用于检验二氧化碳气体，反应的化学方程式为 ；某同学将图4实验中的澄清石灰水换成了氢氧化钠溶液，未观察到明显现象，请设计实验验证反应已发生 。 (5)把稀盐酸加入氢氧化钠溶液中的反应示意图如图所示。 ①方框内需要补画微粒的符号为 。 ②氢氧化钠溶液中加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸时测得溶液呈中性，计算氢氧化钠溶液中溶质的质量 。 9．MnCO3是一种高性能磁性材料，工业上用软锰矿(主要成分为MnO2)为原料制备MnCO3的主要流程如下图所示。 已知：MnCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被O2氧化。 (1)在水存在的条件下，反应塔1中发生化合反应的化学方程式为 。 (2)反应塔2中发生反应的化学方程式为 。该反应塔中分离出MnCO3粗产品的操作为 。 (3)洗涤塔中不用蒸馏水洗涤，而使用乙醇洗涤的原因是 。 (4)软锰矿中的MnO2可作为过氧化氢分解的催化剂。试计算68g质量分数为5%的过氧化氢溶液在MnO2催化下，理论上可生成 克氧气(请写出计算过程)。 10．溶解是自然界中常见的现象，溶液常为化学反应提供必要的环境。 (1)电解水不能使用纯水，常在蒸馏水中溶解少量的酸碱盐作为电解液。 ①向90g水中加入10g氢氧化钠以增强溶液的导电性，电解液中氢氧化钠的质量分数为 。 ②与电源 极相连的玻璃管内产生氢气，该反应的化学方程式是 。 (2)探究金属活动性顺序的反应，必须在溶液中进行。下图是探究Fe、Zn、Cu三种金属活动性顺序的实验方案： ①试管C中发生反应的化学方程式为 。 ②省略上述实验中的 （填字母），也能达到实验目的。 11．I．已知A、B是黑色固体，D是红色固体，各物质间转化关系如图。 (1)B、F的化学式分别为 、 。 (2)写出②中反应的化学方程式： 。①∼④中，属于置换反应的是 (填序号)。 II．二水合氯化钙可用于食品加工、制药等领域，其生产的主要流程如图。 (3)粉碎机和搅拌器的作用是 。 (4)反应器中反应的化学方程式为 。 (5)若在实验室过滤，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ，玻璃棒的作用是 。 12．山东有着非常丰富的海洋资源，海洋资源的合理开发和综合利用对人们具有重要意义。 (1)获取淡水：在淡水缺乏时，可以利用如图简易装置获取淡水，同学们在夏令营的野外生存体验过程中，利用如图装置获取了少量饮用水，下列有关说法正确的是______。 A．净水过程中水发生了分解 B．获取淡水的快慢与温度有关 C．石块的作用是作催化剂 D．这种净化水的原理为蒸馏 (2)海底矿物：海底蕴含的可燃冰（主要成分是甲烷）被科学家誉为“未来能源”，其在空气中完全燃烧的化学方程式为 。 (3)海洋化学资源：海水中含有大量的NaCl（还含有少量泥沙、MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄），可用于制备钠，其流程如图： ①过滤II共得到 种沉淀。 ②提纯过程中使用了过滤和蒸发操作，以上操作中均使用到的玻璃仪器是 。 (4)现有一家庭使用纯碱样品，其中含杂质氯化钠（不含其它杂质），为了测定样品中杂质氯化钠的质量分数，李明同学进行了三次实验。实验数据如表。 编号 第1次 第2次 第3次 所取固体样品的质量/g 15 12 12 加入氯化钙溶液的质量/g 100 100 150 反应后生成沉淀的质量/g 10 10 10 ①样品中碳酸钠的质量 g； ②求恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数 （写出计算过程，结果保留2位小数）。 13．在“天宫课堂”中，王亚平老师做了“点水成冰”的实验，如图，她用一根毛棒，把毛轻轻的伸入悬浮在空气中的无色透明的小液滴中，小液滴很快就变成“小冰球”。小明对此很感兴趣，做如下探究。 【查阅资料】 I.小液滴是醋酸钠过饱和溶液。 II.过饱和溶液是指在一定温度下，溶液里的某种溶质超过这种溶质的饱和限度，而溶质仍未析出的溶液。 III.醋酸钠的溶解度表如下： 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 80 100 溶解度/g 33 40.8 46.5 54.5 65.5 83 139 153 170 【配制醋酸钠过饱和溶液】 步骤一：20℃时，取一250mL的锥形瓶，装100mL（密度是1g/mL）的蒸馏水，加入41.5g醋酸钠，玻璃棒搅拌使其溶于水中。 步骤二：在锥形瓶内再多加一倍量的醋酸钠，然后加热使其完全溶解。 步骤三：将溶解完的醋酸钠溶液自然冷却至20℃，无晶体析出，形成醋酸钠过饱和溶液。 请回答： (1)步骤一中使用了玻璃棒搅拌，其作用是 。 (2)步骤二中为使醋酸钠完全溶解，需要加热温度至 ℃以上。 【点水成冰】用玻璃棒轻轻搅动，溶液内马上会析出针状结晶并放出热量，如图。 (3)用玻璃棒轻轻搅动步骤三得到的溶液，溶液内马上会析出针状结晶，说明醋酸钠的过饱和溶液是 （填“稳定”或“不稳定”）的。 (4)“点水成冰”过程中，下列判断正确的是__（填字母）。 A．溶液中溶质的质量一定减少 B．溶液中溶剂的质量一定减少 C．溶液中溶质的质量分数一定减小 (5)下图是醋酸钠的溶解度曲线，步骤三制得的醋酸钠过饱和溶液的组成应该是图中的 （填“a”“b”或“c”）。 14．气体的制备、性质与应用是化学研究的重要内容。 (1)两种制取的装置如图所示。 ①用装置A加热制，反应的化学方程式为 ，棉花团的作用是 。 ②用装置B制，铂丝代替作催化剂。制备过程中，若玻璃管中液面上升，为避免液体溢出应采取的操作是 。 (2)某同学设计制取并收集纯净的方案如图所示。 ①仪器a的名称为 。 ②装置D的作用是 ；装置E的作用是干燥，试剂b为 。 ③采用装置F无法收集到纯净的，原因是 。 (3)①工业上利用反应实现人工固氮，M的化学式为 。 ②我国科学家研制的固体催化剂LDH可实现光照条件下人工固氮，其原理如图所示，反应的化学方程式为 。 (4)在活鱼运输途中，向水里加适量过氧化钙()能改善水质。 ①和反应生成和，为水体增氧的同时，还能与鱼呼出的 (填化学式)气体发生反应，调节水体pH。 ②如向水中加入72 g ，计算理论上可产生的质量 。(写出计算过程) 15．金属的性质和应用是化学研究的重要课题。 (1)将铝制易拉罐置于冰箱中，罐内饮料迅速降温，说明铝具有良好的 性。 (2)实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气，写出反应的化学方程式 。 (3)化学小组利用图-1所示实验探究铁生锈的条件，一段时间后，试管C中铁钉生锈，试管A、B中铁钉无明显锈蚀。通过对比试管 （填字母）现象可知，铁生锈的条件之一是与氧气接触。 (4)实验室模拟炼铁的装置如图-2所示。 ①除了CO，从左侧通入的物质X还可以是 （填字母）。 A．水煤气（CO和） B．木炭 C． ②充分反应后玻璃管中的固体含有铁，请设计实验加以证明，并完成下表。 实验内容 实验现象 原理分析（写出反应的化学方程式） ③用5000t含氧化铁76％的赤铁矿石，理论上可生产纯铁 吨。（写出计算过程） 16．有研究表明，海水中溶解过多的二氧化碳会影响海水的酸碱度，向海水中投放橄榄石矿石可减弱这种影响。橄榄石能否减弱海水中过多二氧化碳的影响，某实验小组对此开展实验探究。 任务一：制取二氧化碳气体 (1)图1中仪器a的名称为 (填序号)。 ①长颈漏斗    ②锥形瓶    ③试管 (2)为便于控制二氧化碳的生成速率，最好选择图1中的气体发生装置 (填字母)。 (3)向气体发生装置中添加试剂之前，需进行的实验操作是 。 任务二：探究二氧化碳对海水酸碱度的影响 (4)如图2所示进行实验(夹持装置已省略)，用pH传感器记录向海水中通入二氧化碳时pH变化情况，实验结果如图3，用化学方程式解释海水pH变化的原因 。 任务三：探究橄榄石能否减弱海水中过多二氧化碳的影响 (5)用弹簧夹夹紧乳胶管，向(4)得到的海水中加入适量橄榄石粉末，充分搅拌，记录反应期间海水的pH变化如图4，由此得出结论：橄榄石能够消耗海水中过多的二氧化碳。得出该结论的依据是 。 (6)查阅资料可知，上述反应的简化反应原理可表示如下，将化学方程式补充完整。 ： 。 任务四：拓展与运用 (7)如果你是一位科学家，在研究和使用该技术减弱过多二氧化碳对海水的影响时，应该综合考虑的环境因素有 (写出一点)。 17．酸、碱、盐在生产、生活中发挥着重要作用。 (1)用化学用语填空：胃液可以帮助消化的主要成分 ，生活中炉具清洁剂去除油污的有效成分 。 (2)某化学兴趣小组为探究酸碱中和反应，设计了如图实验装置。向左侧V形管中滴加浓盐酸，观察到溶液 ，证明盐酸与氢氧化钠发生了化学反应，请写出该反应的化学方程式 。 (3)小明同学探究碳酸钠的性质实验： ①向碳酸钠溶液中滴加澄清石灰水，他观察到有 产生； ②向碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液，也观察到同样的现象，他得出了碳酸根离子能与钙离子反应的结论，写出该反应的化学方程式 。 ③实验结束后，他对实验②反应后溶液的溶质成分进一步探究，用pH试纸测得反应后的溶液的pH>7。据此判断反应后溶液中溶质的成分是什么 ？ (4)19世纪末，人们已经知道将食盐水电解可制得氢氧化钠、氯气和氢气，这种方法可制得很纯的氢氧化钠，反应的化学方程式为。请从理论上计算，585kg食盐(按NaCl的纯物质计算)能生产氢氧化钠的质量是多少？ 18．兴趣小组开展“为鱼缸增氧”的跨学科实践活动。 任务一：了解鱼缸增氧原理 (1)由于氧气 (填“易”或“不易”)溶于水，需要往鱼缸内增氧以保证鱼的正常生存。 任务二：设计鱼缸增氧装置 小组同学决定往水中鼓入空气或氧气为鱼缸增氧，设计如图所示的三种简易增氧装置。 (2)甲装置利用电动马达推拉注射器活塞，往鱼缸通入空气实现增氧。当马达拉动注射器活塞时，呈关闭状态的单向阀是 (选填“K1”或“K2”)。 (3)乙装置涉及的反应化学方程式是 ，控制产生氧气速率的操作方法是 。 (4)丙装置选用的制氧剂为过碳酸钠，过碳酸钠极易溶于水，常温下其水溶液几乎不产生氧气，但在MnO2催化下能产生大量氧气。加料盒上的a和b刻度线是过碳酸钠的不同用量，以实现冬夏两季的制氧速度基本相同。在所加水量相同时，夏季过碳酸钠在加料盒中用量的刻度线是 (填“a”或“b”)。 任务三：计算鱼缸增氧质量 鱼缸中水的溶氧量低于0.003g/L时，鱼就会死亡。过氧化钙(CaO2)是一种化学增氧剂，其反应原理是：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑，某鱼缸中水的体积为500L。 (5)鱼缸中含氧量恰好达标时，溶解的氧气质量为 。 (6)若通过添加CaO2产生等质量的氧气，则需过氧化钙的质量为多少 ？(写出计算过程，结果精确到0.01g) 19．人类日常生活和工农业生产离不开金属材料和金属的化合物。 (1)C919是中国首款具有自主知识产权的喷气式客机，机身使用了第三代铝锂合金。锂在元素周期表中的相关信息如图，下列说法不正确的是___________。 A．锂原子的质子数为3 B．锂的相对原子质量为6.94 C．氧化锂的化学式为 D．Li仅可表示锂元素 (2)春秋战国时期，我国开始大量使用铁器。铁生锈，是因为铁与空气中的 发生化学反应生成铁锈。用稀硫酸除去铁锈的化学方程为 。 (3)现将一定量的锌加入到和的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气泡产生，则滤出的固体一定含有 ，产生气泡的化学方程式是 。 (4)《天工开物》中记载的我国古代炼铁，炉中鼓入与矿物逆流而行的空气，“逆流而行”的目的是 。炼铁过程中利用生成的一氧化碳还原氧化铁得到铁，反应的化学方程式为 。 (5)硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血。某工厂利用废铁屑制取硫酸亚铁，现有4.9t溶质的质量分数为20%的稀硫酸，与足量的废铁屑充分反应，理论上可以生产硫酸亚铁的质量是多少？ 20．几十年来，从“东方红”唱响到“神舟”逐梦，从“北斗”指路到“嫦娥”揽月，从“祝融探火”到“天宫遨游”，中国航天人以一次又一次的非凡突破，让中国印记闪耀星空。 (1)“天宫”核心舱“天和”电推系统中的霍尔推力器腔体采用了氮化硼陶瓷基复合材料。制备氮化硼(BN)的反应如下：，则X的化学式为 。 (2)“天舟号”货运飞船换装了以作正极材料的新型锂电池。已知中Li为+1价，为-3价，则其中Fe的化合价为 。 (3)航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。 Ⅰ．从地上带上去 变压吸附法制氧气：利用变压吸附技术，以分子筛为吸附剂制取氧气。    由图1、图2可知：过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。 ①过程1中，空气通过分子筛吸附材料时， (填“氮”或“氧”)分子更容易被吸附； ②过程2中，采用 的方法，能使被吸附的气体释放出去(此过程称为解吸)，分子筛吸附材料恢复吸附能力。 Ⅱ．在天宫制出来 ③飞船座舱通过专用风机将座舱内部的空气引入净化罐，利用过氧化钠吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气，净化后的空气再重新流回舱内。若吸收44g二氧化碳，理论上产生多少氧气？ (写出计算步骤) ④电解水制氧气，其化学反应方程式 。 21．铁是重要的金属材料，在生产生活中发挥着重要的作用。 I．铁的存在形式 (1)人类每年都会从金属矿物中提取数以亿吨计的金属，提取量最大的是铁，铁在自然界中以 （填“单质”或“化合物”）的形式存在。 Ⅱ．铁的冶炼 (2)用如图装置模拟赤铁矿炼铁，样品的主要成分为，杂质不参与反应。 ①加热前，先通一段时间的目的是 。 ②写出玻璃管中反应的化学方程式 。 ③该装置的设计有不合理之处，请从环保的角度提出改进方法 。 Ⅲ．铁的化学性质 (3)现用一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，进行如图所示实验。 某同学对溶液A中的溶质有如下猜想： a.只有；                 b.有； c.有；         d.有 ①其中不合理的猜想是 （填字母），请简述其理由 。 ②若取少量固体B于试管中，滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，请分析固体B的成分 。 (4)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。某同学将一定量铁加入到质量分数为的硫酸铜溶液中熬制，恰好完全反应后过滤，理论上可得铜的质量为多少？ 22．我国高度重视并积极推动氢能技术与产业发展，近年来我国制氢量已位居世界第一。 制氢方法一：水光解制氢。 (1)水在光催化剂作用下制备氢气的原理如图1所示，写出该过程的化学反应方程式 ，光解水时，由 能转化为化学能；在反应过程中，光催化剂在反应前后的 和化学性质不变。 制氢方法二：我国科学家发明了一种用稀土元素铈（Ce）的氧化物为催化剂将甲烷中的氢元素转化为氢气的工艺，反应原理如图2所示。 (2)三氧化二铈（Ce2O3）中铈元素的化合价是 。 (3)反应器Ⅱ中发生的反应：。现有200kg含甲烷90%的天然气（杂质不参与反应）通入反应器Ⅱ中：若甲烷完全反应，理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是多少？（写出计算过程） 23．铁是目前使用最广泛的金属，在自然界主要以化合物的形式存在于矿物中。某兴趣小组围绕“铁”进行了下列探究活动。 Ⅰ．认识铁 (1)图1为地壳中含量排前几位的元素，铁元素是含量位于第 位的元素；图2是铁原子的结构示意图，图中x的数值为 。 Ⅱ．冶炼铁 (2)工业上一般采用高炉炼铁，在高温下，利用一氧化碳将铁从铁矿石中还原出来。以赤铁矿（主要成分为氧化铁）为例，写出炼铁时发生反应的化学方程式： 。 (3)为获得高纯度铁，还可采用电解法炼铁，如：，该反应所属的基本反应类型为 。 Ⅲ．应用铁 (4)生活中的食品包装袋内常放有一种主要成分为铁粉的双吸剂（含少量氯化钠和活性炭等）。铁粉双吸剂主要利用了铁生锈的原理，铁粉可吸收包装袋内的 ，达到使食品保鲜的目的。 (5)纳米零价铁作为一种廉价高效的工业处理剂，在水处理行业受到广泛关注。纳米零价铁处理废水中的金属离子（和）的途径如图3所示。根据金属活动性顺序可分为两种途径，一种是直接反应（如），一种是吸附捕捉（如）。 ①废水中的可与纳米零价铁直接反应而除去，写出该反应的化学方程式 。 ②纳米零价铁去除和的机理不同，结合金属活动性顺序进行解释： 。 (6)废铁还可用于生产化工产品。某工厂利用废铁屑与废硫酸反应制取硫酸亚铁。现有废硫酸（的质量分数为20%），与足量的废铁屑反应（除Fe之外的其他成分不参与反应），可生产的质量是多少？ 24．海洋是一个巨大的资源宝库，应予以合理开发及综合利用，我国规划确立了“蓝色经济”发展战略。 Ⅰ．海水淡化 膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化。新技术研发提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理，如图1所示。 (1)石墨烯海水淡化膜允许 (填微粒化学符号)通过。 (2)石墨烯、金刚石和都属于碳单质，保持化学性质最小的微粒是 (填化学符号)。 Ⅱ．深海固碳 (3)海水吸收大量，图2为北太平洋不同深度海水中二氧化碳分压(含量的一种表示方法)，请分析在0~1000m水深范围内，随海水深度增加而增大的原因是 。 Ⅲ．海水制“碱” (4)“侯氏制碱法”以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得，进而生产出纯碱。其生产过程包括以下几步反应： a． b． c． 已知几种物质的溶解度如下表：(溶解度单位g，“—”表示不存在) 盐 温度 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 100℃ 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 39.8 11.9 15.8 21.0 27.0 — — — — 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4 — 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.3 77.3 反应b能够析出碳酸氢钠晶体，其原因是 。得到的NaHCO3中往往会含有少量的NH4HCO3，但这并不会影响最终制得的Na2CO3的纯度，原因是 (写化学方程式)。 (5)得到的纯碱产品中通常会含有少量NaCl，结合Na2CO3和NaCl的溶解度曲线图(见图3)，为提纯纯碱样品，采取的实验操作是加水溶解，蒸发浓缩， ，洗涤，干燥。 (6)碳酸钠溶液和石灰乳反应是工业制烧碱的方法之一、该法制得的烧碱中混有少量Na2CO3，可用如下方法测定其中NaOH的含量，实验步骤为：称取工业烧碱2.00g，配制成50mL溶液，先加入过量BaCl2溶液除Na2CO3，过滤，向滤液中加入2~3滴酚酞试液，向其中逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸，NaOH与盐酸恰好完全反应时消耗盐酸44.00mL(该盐酸密度近似等于1g/mL)。 ①加入BaCl2溶液发生反应的化学方程式为 。 ②计算该烧碱样品中NaOH的质量分数 。 25．科技社团的同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中设计和制作简易供氧器(如图1)。为了解决鱼塘中氧气不足的问题，养鱼师傅向鱼塘中撒一种微黄色的固体，咨询得知，这种固体的主要成分是过氧化钙(CaO2)，同学们查阅资料发现过氧化钙、过氧化钠均能与水反应放出氧气(已知：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑)。12gNa2O2固体样品和12gCaO2固体样品与水作用生成氧气(假设样品中其他成分与水不反应)的质量与时间的关系如图2所示。请根据上述信息回答下列问题： (1)图1加湿仓中水的作用是 。 (2)若给鱼池持续增氧，应选的试剂为 。 (3)请计算该样品中CaO2的质量分数 。(写出计算过程，结果保留至0.01%) 26．某兴趣小组开展“调查家用燃料的变迁与合理使用”跨学科实践活动。 任务一：调查家用燃料变迁 (1)写出甲烷燃烧的化学方程式 。 任务二：了解燃料合理使用 【任务1】认识如何使燃烧更加充分 (2)燃烧柴草时，通常要架空柴草，使其燃烧得更旺，其中的原理是 。 (3)在家庭中使用这几种燃料时，如果通风不畅，都会产生有毒的气体而使人中毒，调查中还发现有的燃气灶火焰发黄、锅底发黑。根据探究所得，他们给出调节建议，将燃气灶的进风口 （填“调大”或“调小”），从而成功解决了问题。 【任务2】理解燃料变化的意义 【查阅资料】1kg燃料完全燃烧时放出的热量如表所示： 燃料 柴草 煤 石油气 天然气 热量（kJ/kg） 12 29 40~45 45~50 充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生的质量如图所示。 (4)综上，总结家用燃料从煤变迁到天然气的优点是 （写出一点即可）。 27．钠及其化合物对人类生产、生活起着重要作用，是中学化学学习和研究的重要内容。 (1)蒸馒头用的发酵粉的主要成分是小苏打，小苏打的化学式为 。 (2)实验室配制氢氧化钠溶液，现需称取5.5g氢氧化钠固体。称量时需将氢氧化钠固体放在玻璃容器中，原因是氢氧化钠 (写一条即可)；若将砝码放到天平左侧的托盘中(质量少于1g时用游码)，则所配溶液的溶质质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (3)大型机场碳捕集系统中采用氢氧化钠溶液吸收排放的二氧化碳。某实验小组的同学利用如图装置和试剂做模拟实验，证明氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应。 ①能证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的实验现象是 。 ②写出氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式： 。 (4)氯化钠是生活中常见的盐。为了除去粗盐中所含有的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，某化学小组设计了如下实验：①将粗盐溶于水；②依次加入过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液；③过滤；④向滤液中加入过量试剂X；⑤蒸发结晶。试剂X的名称为 。请设计实验检验步骤③所得滤液中的杂质，简要写出实验操作和实验现象 。 (5)已知某食盐水中含杂质氢氧化钠，向其中滴加50g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，恰好将杂质完全除去。请计算溶液中氢氧化钠的质量。 28．合金被认为是最具应用前景的储氢合金。一种储氢材料的制备与应用的过程如图所示。 (1)合金熔炼过程属于 变化（填“物理”或“化学”），中镁、镍元素的质量比为 。 (2)氢气储存过程发生的反应为。该反应中，若有可以储存的质量是多少？（写出计算过程） (3)储氢材料在使用过程中表面容易被氧化形成氧化层（MgO）。合金中氧元素的含量与储氢能力的关系如图2，Mg氧化程度越高，储氢能力 （填“越高”或“越低”）。当储氢材料中氧元素的含量为a%时，MgO在储氢材料中的质量分数为 （用a的代数式表示）。 29．Ⅰ：金属及其化合物在生产生活中有广泛应用。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涂金如意。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。 Ⅱ：工业制铁黄（FeOOH）利用低碳铁块制备FeOOH的流程如下： (4)实验中滤渣的成分是 。 (5)沉铁后得棕黄色悬浊液，同时得硫酸钠，反应方程式为 。 (6)棕黄色悬浊液经 ，洗涤、干燥、研磨，得到FeOOH产品。 30．按要求回答下列问题。 (1)制取二氧化碳。 ⅰ．仪器a的名称是 ；关闭弹簧夹后的现象是 。 ⅱ．用装置B检验二氧化碳，反应的化学方程式为 。 ⅲ．利用装置C开展物质回收实验。将装置A中反应后的液体倒入蒸发皿中，玻璃棒不断搅拌的目的是 ，蒸发皿中得到的固体是 (写化学式)。 (2)在“设计低碳行动方案”的跨学科实践活动中，查阅资料，获得以下碳捕捉的信息。 捕捉方法 原理 ①生物捕捉 利用植物或微生物吸收 ②膜分离技术 用选择性渗透膜将从混合气体中分离 ③化学吸收 用碱性溶剂吸收 ④物理吸附 用沸石、活性炭吸附 i．方法②的原理类似于化学实验中的 (填一种操作名称)。 ii．方法③的化学反应可用表示，则X的化学式为 。 iii．沸石中的含水量对吸附能力有影响。相同温度下，等质量的沸石A和B，干燥时间对沸石的吸附量影响如图所示，图中能证明沸石A的吸附效果优于沸石B的证据是 。 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．金属材料在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。 (1)铁是目前世界上使用最多的金属。钢铁生锈是铁与空气中的 发生化学反应的结果，请写出一种防止铁制品生锈的方法 。 (2)如图所示的装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验。 ①B装置玻璃管里可观察到的现象是 。 ②C装置中发生反应的化学方程式为 。 ③实验结束后，若要检验A装置的溶液中有新物质生成，可以选择什么试剂？（写一种即可） 。 (3)将锌粉加入一定质量Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，可以得到溶液和固体。 ①写出会导致溶液质量变小的有关反应的化学方程式 。 ②若所得溶液中只含有一种溶质，则所得固体中一定含有的固体成分是 。 (4)实验室常用金属锌与稀硫酸反应来制取氢气。取8g粗锌粒（杂质既不溶于水，也不与稀硫酸反应）与93.7g稀硫酸恰好完全反应，反应后混合物的质量为101.5g。请计算：粗锌粒中锌的质量。 【答案】(1) 氧气和水/O2和H2O 刷漆/涂油/镀一层金属 (2) 固体粉末由红（或红棕）色变为黑色 CO2＋Ca（OH）2=CaCO3↓＋H2O 稀盐酸/稀硫酸/CaCl2/BaCl2溶液/Ca（OH）2/Ba（OH）2溶液（合理即可） (3) Zn＋2AgNO3=Zn（NO3）2＋2Ag 银和铜/Ag和Cu (4)解：根据题意可知，产生氢气的质量为：8g＋93.7g－101.5g＝0.2g 设粗锌粒中锌的质量为x。 x＝6.5g 答：粗锌粒中锌的质量为6.5g。 【详解】（1）钢铁生锈是铁与空气中的氧气（O2）和水（H2O）发生化学反应的结果；防止铁制品生锈的方法有很多，比如刷漆（或涂油、镀一层金属等合理答案），这些方法能隔绝氧气和水，从而防止生锈。 （2）①B 装置玻璃管里一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，可观察到的现象是红棕色粉末逐渐变黑； ②C 装置中二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O； ③A 装置中氢氧化钠溶液吸收二氧化碳生成碳酸钠，碳酸钠能与稀盐酸（或稀硫酸）反应生成氯化钠（或硫酸钠）、水和二氧化碳，能与CaCl2溶液（或BaCl2溶液）反应生成碳酸钙（碳酸钡）沉淀和氯化钠，能与Ca(OH)2溶液[或Ba(OH)2溶液]反应生成碳酸钙（碳酸钡）沉淀和氢氧化钠；检验碳酸钠可以选择稀盐酸或稀硫酸，若有气泡产生，则证明有碳酸钠生成；可以选择CaCl2或BaCl2溶液或Ca（OH）2或Ba（OH）2溶液等，若有白色沉淀生成，则证明有碳酸钠生成； （3）①锌粉加入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，锌先与AgNO3反应，Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag，根据化学方程式可知，每65份质量的锌置换出216份质量的银，固体质量增加，溶液质量减小；锌再与Cu(NO3)2反应，Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu，每65份质量的锌置换出64份质量的铜，固体质量减小，溶液质量增大。所以会导致溶液质量变小的有关反应的化学方程式为Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag； ②若所得溶液中只含有一种溶质，说明Cu(NO3)2和AgNO3都完全反应，溶质只有Zn(NO3)2，则所得固体中一定含有的固体成分是银（Ag）和铜（Cu），可能含有锌（当锌过量时）； （4）见答案。 2．我国力争2060年前实现“碳中和”，彰显大国作为与担当。同学们围绕“碳中和”展开了跨学科项目式学习活动。 任务一：分析“碳中和”的思路 (1)大气中的主要来源有：化石燃料的燃烧和动植物的 作用。 (2)要降低空气中的，一是减少排放，二是要捕集吸收。充分燃烧天然气和煤，产生的质量及放出的热量如下表所示。根据表中数据分析，与煤相比，用天然气作燃料的优点是什么？ 天然气 煤 产生的质量 放出的热量 (3)青少年要为“碳中和”做出贡献，写出你在生活中的一种低碳生活方式： 。 任务二：探究“碳捕集”的方法 (4)下列物质中，理论上可用作捕集的吸收剂的是_______。 A．水 B．氧气 C．稀硫酸 D．氯化钠溶液 (5)利用氢氧化钠溶液“捕捉”的基本过程如下图所示（部分物质及反应条件未标出）。 ①写出吸收的化学方程式： 。 ②R溶液中溶质的化学式为 。 ③反应、分离室中发生反应的化学方程式分别为：I： ；Ⅱ：。 (6)某工厂利用石灰乳（主要成分是氢氧化钙）捕集吸收。若要吸收8.8吨，至少需要含氢氧化钙质量分数为的石灰乳多少吨？ 【答案】(1)呼吸 (2)等质量煤和天然气燃烧，天然气放出热量更多、产生的二氧化碳更少（合理即可） (3)坐公交车上下学（合理即可） (4)A (5) (6)解：设要吸收8.8吨CO2，需要氢氧化钙的质量为x 则需要含氢氧化钙质量分数为40%石灰乳的质量为 答：则需要含氢氧化钙质量分数为40%石灰乳的质量为37t。 【详解】（1）大气中CO2的主要来源有：化石燃料的燃烧和动植物的呼吸作用。 （2）根据表中数据分析，与煤相比，用天然气作燃料的优点是等质量煤和天然气燃烧，天然气放出热量更多、产生的二氧化碳更少。 （3）在生活中的一种低碳生活方式有坐公交车上下学、节约用电等。 （4）A、二氧化碳能溶于水且能和水反应，因此可用水吸收二氧化碳，故A选项符合题意； B、二氧化碳和氧气不能发生反应，因此不能用氧气吸收二氧化碳，故B选项不符合题意； C、二氧化碳不能和稀硫酸反应，因此不能用稀硫酸吸收二氧化碳，故C选项不符合题意； D、二氧化碳不能和氯化钠溶液反应，因此不能用氯化钠溶液吸收二氧化碳，故D选项不符合题意。 故选A。 （5）①氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。 ②反应、分离室中氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和捕捉室生成的碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，R溶液流回捕捉室继续“捕捉”CO2，故R溶液中溶质为氢氧化钠，其化学式为NaOH。 ③反应、分离室中氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2。 （6）见答案。 3．贵州秀丽无比的自然风光和人文旅游资源吸引着各地游客。 (1)衣——不少年轻人喜欢穿汉服庆祝传统节日。汉服的材质大多为真丝或合成纤维，真丝一般指蚕丝，蚕丝属于 (选填“合成材料”或“天然材料”)。区别蚕丝和涤纶的方法是 。 (2)食——贵州盛产茶叶。茶叶中含有铁、锌、氟等人体所需微量元素，其中 (填元素符号)可预防贫血。 (3)住——石灰石、大理石是重要的建筑材料，它们的主要成分都是碳酸钙()，其中碳元素的化合价为 。 (4)行——贵州高铁是西北、西南至华南地区高铁网络的重要枢纽。火车轨道大多是用锰钢制成的，而不是不锈钢，从物质性质的角度考虑，原因是 。 【答案】(1) 天然材料 灼烧、闻气味，有烧焦羽毛气味的是蚕丝，有特殊气味的是涤纶（合理即可） (2)Fe (3)+4 (4)锰钢相比于不锈钢，硬度大、强度高、韧性好 【详解】（1）蚕丝是由蚕分泌的丝蛋白构成，来源于自然界，属于天然材料。 蚕丝的主要成分是蛋白质，灼烧时会有烧焦羽毛的气味；涤纶是合成纤维，灼烧时会产生特殊气味，所以可用灼烧闻气味的方法区别蚕丝和涤纶。 （2）铁元素（Fe）是合成血红蛋白的重要原料，人体缺铁会患贫血，所以铁元素可预防贫血。 （3）在碳酸钙（CaCO3）中，钙元素显+2价，氧元素显−2价，设碳元素化合价为x，由化合物中元素化合价代数和为0可知，，解得x=+4。 （4）火车轨道需要承受列车巨大的压力和摩擦力等。锰钢是一种合金钢，相较于不锈钢，其硬度大、强度高、韧性好，更适合用于制造火车轨道。 4．【微项目实践活动】 某同学家中备有鸭蛋和混有泥沙的粗盐，计划自制咸蛋。兴趣小组围绕此计划，展开了从粗盐提纯到咸蛋腌制的实践活动。 (一)粗盐提纯 (1)如题所示图B中仪器a的名称是 ，玻璃棒的作用是 。 (2)正确的操作顺序是A (填字母)。 (二)咸蛋腌制 (3)挑选鸭蛋：鸭蛋的品质与其密度紧密相关，当密度约为1.05 g/cm3时，表明鸭蛋品质上好且新鲜。将鸭蛋置于水中，若鸭蛋 (填“上浮”“悬浮”或“下沉”)，即可判定为新鲜鸭蛋。 (4)配制溶液：为保证成品咸蛋的口感和营养价值，鸭蛋最好使用溶质质量分数为20%的食盐溶液浸泡腌制，小组成员不小心配制了1000g溶质质量分数为26%的食盐溶液，为达到最好腌制效果，需加 g水进行稀释。 (5)浸泡腌制：将洗净鸭蛋放入 (填“铁制”或“陶瓷”)容器中，加入配好的溶液浸没并密封，20~30天后咸蛋即成。 (三)废液处理 腌制咸蛋后的废液中含有大量食盐和悬浮物，还有少量异味，直接排放会污染环境。小组同学尝试用家里新购置的“生命吸管”(一种便携式净水装置，结构如图所示)进行废液处理，处理结果：废液异味消失，但仍含高浓度食盐，最终通过蒸发结晶分离食盐。 (6)活性炭层能除去异味，利用了活性炭的 性。请根据处理结果分析，此种“生命吸管”虽广泛应用，但海上应急不能使用，原因是 。 【答案】(1) 蒸发皿 搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅 (2)CDB (3)下沉 (4)300 (5)陶瓷 (6) 吸附 不能除去海水中的可溶性盐类物质 【详解】（1）所示图B中仪器a的名称是蒸发皿；在蒸发操作中，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅； （2）粗盐提纯的步骤为：溶解（把不溶物与食盐初步分离）、过滤（把不溶物彻底除去）、蒸发（食盐从溶液中分离出来而得到食盐），所以正确的操作顺序是A（称量）、C（溶解）、D（过滤）、B（蒸发）；故答案为：CDB； （3）因为新鲜鸭蛋密度约为1.05g/cm3，水的密度是1g/cm3，当物体密度大于液体密度时，物体在液体中下沉，所以将鸭蛋置于水中，若鸭蛋下沉，即可判定为新鲜鸭蛋； （4）设需加水的质量为x，根据稀释前后溶质质量不变，可得：1000g×26%=（1000g+x）×20%，x=300g； （5）因为铁在食盐溶液中容易生锈，所以不能用铁制容器盛放食盐溶液，应选用陶瓷容器； （6）活性炭具有吸附性，能除去异味；因为“生命吸管”不能除去海水中的可溶性盐类物质，而海上应急需要将海水转化为可饮用的淡水，所以海上应急不能使用。 5．兴趣小组同学对学习过程中做的小实验进行总结： Ⅰ.取某运河水样进行净化实验。运河水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。 (1)设计：将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如下图所示装置进行水的净化。其中，装置制作较合理的是 （选填“A”或“B”）。 (2)净化：可以通过 （填操作名称）去除泥沙等不溶性杂质。利用活性炭的 作用除去吸附色素和异味分子。 (3)总结：混合物分离的一般思路和方法是（将序号排序） 。 a.分析混合物成分    b.找到分离方法    c.寻找成分性质差异 Ⅱ.“对比”是科学探究的重要方法，根据下列的实验示意图回答问题。 (4)图1硫酸铜溶液呈蓝色，可选择 （填试剂名称）溶液用作对比，得出使溶液显蓝色的结论。 (5)图2对比试管 （填序号）中实验现象，说明铁锈蚀要与空气中的氧气接触。 (6)图3镁条在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量轻，联系实验现象，可能的原因是 。（答一点即可） 【答案】(1)A (2) 过滤 吸附 (3)acb (4)硫酸钠（合理即可） (5)AB (6)部分生成物以白烟形式逸散 【详解】（1）在水的净化装置中，为了使水更好地经过活性炭等进行净化，小砾石是除去较大不溶物的，石英砂是除去较小不溶物的，活性炭是吸附色素和异味，也除去较小的不溶物，故最上面是小砾石，最下面是活性炭，所以装置制作较合理的是A； （2）过滤可以实现固液分离，所以通过过滤去除泥沙等不溶性杂质； 活性炭具有吸附性，利用活性炭的吸附作用除去色素和异味分子； （3）混合物分离时，首先要分析混合物成分（a），然后寻找成分性质差异（c），最后根据性质差异找到分离方法（b），故顺序为 acb； （4）硫酸铜溶液中含有铜离子和硫酸根离子，要得出Cu2+使溶液显蓝色的结论，可以选择硫酸钠溶液（或硫酸钾等含硫酸根离子的无色溶液）用作对比，因为硫酸钠（硫酸钾）溶液中含有硫酸根离子但不含铜离子； （5）图2中A中铁钉与水和氧气都接触，B中铁钉只与水接触，对比试管AB中实验现象，A中铁钉生锈，B中铁钉不生锈，说明铁锈蚀要与空气中的氧气接触； （6）镁条在空气中燃烧时，会生成氧化镁，同时可能有部分氧化镁以白烟的形式逸散到空气中，导致一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量轻。 6．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 。 (2)图2中a点所示的溶液呈现 (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)a点到b点pH变化的微观本质是 。 (5)该实验中溶液A的质量为50g，溶液B溶质的质量分数为14.6%。试通过计算，求图2中b点时所得不饱和溶液溶质的质量分数(写出计算步骤，结果精确至0.1%)。 【答案】(1)稀盐酸 (2)碱性 (3)< (4)氢离子与氢氧根离子结合生成水分子 (5)设与50g稀盐酸完全反应生成氯化钠的质量为x。 ，解得 b点时所得不饱和溶液溶质的质量分数为。 答：b点时所得不饱和溶液溶质的质量分数为11.7%。 【详解】（1）由图 2 可知，开始时溶液的pH>7，呈碱性，随着反应进行pH逐渐减小，所以是向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸，即图 1 中的溶液 B 是稀盐酸； （2）图 2 中 a 点pH>7，所以 a 点所示的溶液呈现 碱性； （3）c 点时pH<7，盐酸过量，溶液中的溶质为NaCl和HCl，根据NaCl=Na++Cl−，HCl=H++Cl−，溶液中Na+全部来自NaCl的电离，Cl−来自NaCl和HCl的电离，所以n(Na+)<； （4）a 点到 b 点是酸碱中和反应过程，pH变化的微观本质是 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。 （5）根据图示可知，50g盐酸和50gNaOH 溶液恰好完全反应，见答案。 7．化学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)石墨烯是一种新型纳米材料，具有优异的导电性和强度。 ①石墨烯是从石墨中剥离出的单层碳原子结构，它属于 （填序号）。 A．单质    B．化合物    C．混合物 ②石墨烯可用于制造柔性显示屏，主要利用其 （填“导电性”或“延展性”）。 ③石墨烯的化学性质与石墨相似，在氧气中完全燃烧的化学方程式为 。 (2)均衡饮食是健康生活的基础。某同学的午餐为米饭、红烧鱼和青菜和橙子。 ①米饭的主要成分是淀粉，属于糖类，曾被称为“碳水化合物”，淀粉含有 元素，实验室可用 检验淀粉。 ②鱼肉富含优质蛋白质，蛋白质在人体内转化为能被吸收的小分子化合物，这类化合物称为 。下列有关蛋白质的说法正确的是 （填序号）。 A．蛋白质是构成细胞的基本物质     B．蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味 C．蛋白质属于有机高分子化合物 ③青菜和橙子中富含维生素，维生素C是一种水溶性维生素，高温易被破坏，在酸性环境下较稳定。下列关于维生素C的说法错误的是 （填序号）。 A．维生素C中碳氧元素的质量比为 B．为了保持健康，建议大量补充维生素C C．富含维生素C的蔬菜最好先切后洗 D．缺乏维生素C，会引起坏血病 (3)合理用药是健康生活的重要保障。 ①阿司匹林是一种常见的解热镇痛药，其相对分子质量为 。 ②阿司匹林化学名乙酰水杨酸，有弱酸性，服用阿司匹林时若与碳酸氢钠同服，两者反应生成乙酰水杨酸钠，同时生成二氧化碳会导致胃胀气。该反应的化学方程式为 。 ③过期的药物应投入下列哪个图标的垃圾桶 （填序号）。 Ⅱ.化学与能源 (4)①部分环保电动汽车使用高铁电池，其原理为高铁酸钾和单质锌作用，在释放出电能的同时生成及。请写出反应的化学方程式 。 ②汽车发生猛烈撞击时，储气罐中的压缩氮气释放出来充满碰撞气袋，请从微观角度描述此过程中氮气发生的变化 。 【答案】(1) A 延展性 (2) C、H、O 碘水（碘酒） 氨基酸 ABC BC (3) 180 B (4) 氮分子间间隔变大 【详解】（1）①石墨烯是从石墨中剥离出的单层碳原子结构，只由碳元素组成，属于单质，故选A。 ②石墨烯可用于制造柔性显示屏，主要利用其延展性，能实现形状的变化。 ③石墨烯的化学性质与石墨相似，在氧气中完全燃烧生成二氧化碳，化学方程式为。 （2）①淀粉属于糖类，化学式可表示为(C6H10O5)n，含有碳、氢、氧元素； 实验室常用碘水（或碘酒）检验淀粉，淀粉遇碘变蓝色。 ②蛋白质在人体内转化为能被吸收的小分子化合物是氨基酸； A、蛋白质是构成细胞的基本物质，A 正确； B、蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味，B 正确； C、蛋白质相对分子质量较大，属于有机高分子化合物，C 正确。 故选ABC。 ③A、维生素C（C6H8O6）中碳氧元素的质量比为，A 正确； B、大量补充维生素C可能会对身体造成不良影响，应合理摄入，B 错误； C、富含维生素C的蔬菜先切后洗会导致维生素C流失，应先洗后切，C 错误； D、缺乏维生素C会引起坏血病，D 正确。 故选BC。 （3）①阿司匹林（C9H8O4）的相对分子质量为。 ②阿司匹林与碳酸氢钠反应生成乙酰水杨酸钠（NaC9H7O4）、水和二氧化碳，化学方程式为。 ③过期的药物属于有害垃圾，应投入标有 “有害垃圾” 的垃圾桶，选 B。 （4）①高铁酸钾（K2FeO4）和单质锌（Zn）反应生成K2ZnO2、Fe2O3及ZnO，化学方程式为。 ②汽车发生猛烈撞击时，储气罐中的压缩氮气释放出来充满碰撞气袋，从微观角度看，是氮分子间的间隔变大，分子本身没有发生变化。 8．酸和碱是重要的化合物，化学兴趣小组设计了如下实验探究酸、碱的化学性质。 (1)可用 来检测图1中物质的酸碱性。 (2)图2实验中铁锈消失发生反应的化学方程式为 。 (3)图3实验中，观察到试管内有 产生，若将稀硫酸更换为稀盐酸，无明显现象，从微观角度分析，产生不同现象的原因是 。 (4)图4实验，可用于检验二氧化碳气体，反应的化学方程式为 ；某同学将图4实验中的澄清石灰水换成了氢氧化钠溶液，未观察到明显现象，请设计实验验证反应已发生 。 (5)把稀盐酸加入氢氧化钠溶液中的反应示意图如图所示。 ①方框内需要补画微粒的符号为 。 ②氢氧化钠溶液中加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸时测得溶液呈中性，计算氢氧化钠溶液中溶质的质量 。 【答案】(1)紫色石蕊 (2) (3) 白色沉淀 阴离子不同 (4) 取反应后的溶液于试管中，滴加足量稀盐酸，有气泡产生（合理即可） (5) 解：设氢氧化钠溶液中溶质的质量为x 答：氢氧化钠溶液中溶质的质量为。 【详解】（1）紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，遇碱性溶液变蓝，所以可以用来检测物质酸碱性。 （2）铁锈主要成分是氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为。 （3）稀硫酸和氯化钡溶液反应会生成硫酸钡白色沉淀 ，所以能观察到试管内有白色沉淀产生； 从微观角度看，化学反应的实质是离子间的重新组合，有沉淀、气体或水生成。硫酸和氯化钡反应是因为硫酸根离子和钡离子结合形成难溶的硫酸钡沉淀；而盐酸与氯化钡混合，离子间不会形成沉淀、气体或水，所以无明显现象。 （4）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为； 二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，无明显现象。要证明反应发生，可检验产物碳酸钠的存在。碳酸钠和稀盐酸反应会产生二氧化碳气体，所以滴加足量稀盐酸，若有气泡产生则说明有碳酸钠生成，即反应已发生；碳酸钠和氯化钙溶液反应会生成碳酸钙白色沉淀，所以滴加氯化钙溶液，若有白色沉淀产生也能证明反应发生。 （5）①盐酸和氢氧化钠反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子，反应前后钠离子和氯离子不变，反应前溶液中有2个钠离子，所以方框内应补画钠离子（Na+）； ②氢氧化钠溶液与稀盐酸发生的反应是，溶液呈中性，说明恰好完全反应，根据稀盐酸的质量计算，见答案。 9．MnCO3是一种高性能磁性材料，工业上用软锰矿(主要成分为MnO2)为原料制备MnCO3的主要流程如下图所示。 已知：MnCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被O2氧化。 (1)在水存在的条件下，反应塔1中发生化合反应的化学方程式为 。 (2)反应塔2中发生反应的化学方程式为 。该反应塔中分离出MnCO3粗产品的操作为 。 (3)洗涤塔中不用蒸馏水洗涤，而使用乙醇洗涤的原因是 。 (4)软锰矿中的MnO2可作为过氧化氢分解的催化剂。试计算68g质量分数为5%的过氧化氢溶液在MnO2催化下，理论上可生成 克氧气(请写出计算过程)。 【答案】(1) (2) MnSO4+2NH4HCO3=(NH4)2SO4+MnCO3↓+CO2↑+H2O 过滤 (3)防止MnCO3潮湿时被O2氧化；便于固体快速干燥 (4)设氧气的质量为x， x=1.6g， 答：理论上可生成1.6g氧气。 【详解】（1）在水存在的条件下，反应塔1中二氧化锰和二氧化硫反应生成硫酸锰，发生化合反应的化学方程式为：； （2）反应塔2中，硫酸锰和碳酸氢铵反应生成硫酸铵、碳酸锰、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为MnSO4+2NH4HCO3=（NH4）2SO4+MnCO3↓+H2O+CO2↑； 该反应塔中分离出MnCO3粗产品的操作为过滤； （3）洗涤塔中不用蒸馏水洗涤，而使用乙醇洗涤的原因是乙醇比水更容易挥发，可以防止MnCO3潮湿时被O2氧化；便于固体快速干燥； （4）见答案。 10．溶解是自然界中常见的现象，溶液常为化学反应提供必要的环境。 (1)电解水不能使用纯水，常在蒸馏水中溶解少量的酸碱盐作为电解液。 ①向90g水中加入10g氢氧化钠以增强溶液的导电性，电解液中氢氧化钠的质量分数为 。 ②与电源 极相连的玻璃管内产生氢气，该反应的化学方程式是 。 (2)探究金属活动性顺序的反应，必须在溶液中进行。下图是探究Fe、Zn、Cu三种金属活动性顺序的实验方案： ①试管C中发生反应的化学方程式为 。 ②省略上述实验中的 （填字母），也能达到实验目的。 【答案】(1) 10% 负 (2) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu B 【详解】（1）①电解液中氢氧化钠的质量分数为：。 ②电解水实验中与电源正极相连的玻璃管内产生氧气，与电源负极相连的玻璃管内产生氢气。水在通电条件下反应生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。 （2）①试管C中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。 ②试管A中，铁不能和硫酸锌反应，说明在金属活动性顺序中铁排在锌后面；试管C中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明在金属活动性顺序中铁排在铜前面；由试管A和试管C中实验，可以得出Fe、Zn、Cu三种金属活动性由强到弱的顺序为：Zn、Fe、Cu。而试管B中，铁能和稀硫酸反应，只能说明在金属活动性顺序中铁排在氢前面，不能证明铁与锌、铜的活动性强弱，因此省略实验B也能达到实验目的。 11．I．已知A、B是黑色固体，D是红色固体，各物质间转化关系如图。 (1)B、F的化学式分别为 、 。 (2)写出②中反应的化学方程式： 。①∼④中，属于置换反应的是 (填序号)。 II．二水合氯化钙可用于食品加工、制药等领域，其生产的主要流程如图。 (3)粉碎机和搅拌器的作用是 。 (4)反应器中反应的化学方程式为 。 (5)若在实验室过滤，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ，玻璃棒的作用是 。 【答案】(1) CuO H2O/CaCO3 (2) ① (3)增大反应物的接触面积，使反应更充分 (4) (5) 漏斗 引流 【分析】Ⅰ、由A、B是黑色固体，D是红色固体，反应条件是高温，可推断出A是碳单质，B是氧化铜，D是铜，C是二氧化碳；C（二氧化碳）与A（碳单质）在高温条件下反应生成E，则E是一氧化碳；C（二氧化碳）与澄清石灰水反应生成F，则F为水或碳酸钙。 【详解】（1）由分析可知，B是氧化铜（CuO），F是水（H2O）或碳酸钙（CaCO3）； （2）二氧化碳与碳单质在高温条件下反应，生成一氧化碳，反应的化学方程式为：； 反应①：氧化铜与碳在高温条件下反应，生成铜、二氧化碳，反应物是1种单质和1种化合物，生成物是另1种单质和另1种化合物，属于置换反应； 反应②：二氧化碳和碳在高温条件下反应，生成一氧化碳，符合“多变一”，属于化合反应； 反应③：一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应，生成二氧化碳和铁，不属于四种基本反应类型； 反应④：二氧化碳和氢氧化钙反应，生成水和碳酸钙，不属于四种基本反应类型； 故属于置换反应的是①； （3）粉碎机和搅拌器所起的作用是增大反应物的接触面积，使反应更充分； （4）反应器中发生的化学反应是：碳酸钙与稀盐酸反应，生成氯化钙、二氧化碳、水，反应的化学方程式为：； （5）过滤需要用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是引流。 12．山东有着非常丰富的海洋资源，海洋资源的合理开发和综合利用对人们具有重要意义。 (1)获取淡水：在淡水缺乏时，可以利用如图简易装置获取淡水，同学们在夏令营的野外生存体验过程中，利用如图装置获取了少量饮用水，下列有关说法正确的是______。 A．净水过程中水发生了分解 B．获取淡水的快慢与温度有关 C．石块的作用是作催化剂 D．这种净化水的原理为蒸馏 (2)海底矿物：海底蕴含的可燃冰（主要成分是甲烷）被科学家誉为“未来能源”，其在空气中完全燃烧的化学方程式为 。 (3)海洋化学资源：海水中含有大量的NaCl（还含有少量泥沙、MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄），可用于制备钠，其流程如图： ①过滤II共得到 种沉淀。 ②提纯过程中使用了过滤和蒸发操作，以上操作中均使用到的玻璃仪器是 。 (4)现有一家庭使用纯碱样品，其中含杂质氯化钠（不含其它杂质），为了测定样品中杂质氯化钠的质量分数，李明同学进行了三次实验。实验数据如表。 编号 第1次 第2次 第3次 所取固体样品的质量/g 15 12 12 加入氯化钙溶液的质量/g 100 100 150 反应后生成沉淀的质量/g 10 10 10 ①样品中碳酸钠的质量 g； ②求恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数 （写出计算过程，结果保留2位小数）。 【答案】(1)BD (2)CH4+2O2CO2+2H2O。 (3) 4/四 玻璃棒 (4) 10.6 解：设纯碱中碳酸钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y。 恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数： 答：恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为12.84%。 【详解】（1）A、该净水过程是利用太阳光照射提供热量使海水蒸发变成水蒸气，水蒸气在塑料膜上冷凝之后形成液态水，滴落到水杯中，过程中只是水的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，则水分子的种类没有发生改变，故水没有发生分解，故A错误； B、该过程是利用太阳光照射提供热量使海水蒸发变成水蒸气，水蒸气在塑料膜上冷凝之后形成液态水，滴落到水杯中烧杯中，温度越高海水蒸发越快，所以获取淡水的快慢与温度有关，故B正确； C、该净水过程为物理变化，则石块不是催化剂，故C错误； D、该过程是利用太阳光照射提供热量使海水蒸发变成水蒸气，水蒸气在塑料膜上冷凝之后形成液态水，滴落到烧杯中这种净化水的原理为蒸馏，故D正确。 故选：BD。 （2）甲烷在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为。故填：。 （3）①氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，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，过滤，得到氢氧化镁沉淀、硫酸钡沉淀、碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀，共4种。故填：4或四。 ②过滤和蒸发操作中均使用到的玻璃仪器是玻璃棒，过滤时为防止液体外溅用玻璃棒引流，蒸发时为防止液体受热而飞溅，用玻璃棒搅拌。故填：玻璃棒。 （4）①②详解见答案。 13．在“天宫课堂”中，王亚平老师做了“点水成冰”的实验，如图，她用一根毛棒，把毛轻轻的伸入悬浮在空气中的无色透明的小液滴中，小液滴很快就变成“小冰球”。小明对此很感兴趣，做如下探究。 【查阅资料】 I.小液滴是醋酸钠过饱和溶液。 II.过饱和溶液是指在一定温度下，溶液里的某种溶质超过这种溶质的饱和限度，而溶质仍未析出的溶液。 III.醋酸钠的溶解度表如下： 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 80 100 溶解度/g 33 40.8 46.5 54.5 65.5 83 139 153 170 【配制醋酸钠过饱和溶液】 步骤一：20℃时，取一250mL的锥形瓶，装100mL（密度是1g/mL）的蒸馏水，加入41.5g醋酸钠，玻璃棒搅拌使其溶于水中。 步骤二：在锥形瓶内再多加一倍量的醋酸钠，然后加热使其完全溶解。 步骤三：将溶解完的醋酸钠溶液自然冷却至20℃，无晶体析出，形成醋酸钠过饱和溶液。 请回答： (1)步骤一中使用了玻璃棒搅拌，其作用是 。 (2)步骤二中为使醋酸钠完全溶解，需要加热温度至 ℃以上。 【点水成冰】用玻璃棒轻轻搅动，溶液内马上会析出针状结晶并放出热量，如图。 (3)用玻璃棒轻轻搅动步骤三得到的溶液，溶液内马上会析出针状结晶，说明醋酸钠的过饱和溶液是 （填“稳定”或“不稳定”）的。 (4)“点水成冰”过程中，下列判断正确的是__（填字母）。 A．溶液中溶质的质量一定减少 B．溶液中溶剂的质量一定减少 C．溶液中溶质的质量分数一定减小 (5)下图是醋酸钠的溶解度曲线，步骤三制得的醋酸钠过饱和溶液的组成应该是图中的 （填“a”“b”或“c”）。 【答案】(1)加速溶解 (2)50 (3)不稳定 (4)AC (5)a 【详解】（1）溶解过程中使用玻璃棒搅拌，其作用是加快醋酸钠的溶解速率； （2）步骤一中100mL（100g）水溶解了41.5g醋酸钠，又多加一倍量即41.5g醋酸钠，那么总共醋酸钠质量为41.5g+41.5g=83g； 由醋酸钠溶解度表可知，50℃时醋酸钠的溶解度为83g，所以需要加热温度至50℃以上，才能使醋酸钠完全溶解； （3）用玻璃棒轻轻搅动步骤三得到的溶液，溶液内马上会析出针状结晶，说明醋酸钠的过饱和溶液在外界轻微扰动下就会析出晶体，所以醋酸钠的过饱和溶液是 不稳定的； （4）A、“点水成冰” 是醋酸钠过饱和溶液析出晶体的过程，有晶体析出，溶液中溶质的质量一定减少，正确；   B、该过程只是溶质结晶析出，溶剂水的质量并没有改变，错误； C、因为有溶质析出，溶质质量减少，溶剂质量不变，根据溶质质量分数=，可知溶液中溶质的质量分数一定减小，正确。 故选 AC。 （5）步骤三制得的是20℃的醋酸钠过饱和溶液，20℃时醋酸钠的溶解度为46.5g，此过饱和溶液中溶质质量大于46.5g（实际加入了83g醋酸钠）；溶解度曲线上方的点表示过饱和溶液，20℃时a点在溶解度曲线上方，b点在溶解度曲线上表示饱和溶液，c点在溶解度曲线下方表示不饱和溶液。所以步骤三制得的醋酸钠过饱和溶液的组成应该是图中的a。 14．气体的制备、性质与应用是化学研究的重要内容。 (1)两种制取的装置如图所示。 ①用装置A加热制，反应的化学方程式为 ，棉花团的作用是 。 ②用装置B制，铂丝代替作催化剂。制备过程中，若玻璃管中液面上升，为避免液体溢出应采取的操作是 。 (2)某同学设计制取并收集纯净的方案如图所示。 ①仪器a的名称为 。 ②装置D的作用是 ；装置E的作用是干燥，试剂b为 。 ③采用装置F无法收集到纯净的，原因是 。 (3)①工业上利用反应实现人工固氮，M的化学式为 。 ②我国科学家研制的固体催化剂LDH可实现光照条件下人工固氮，其原理如图所示，反应的化学方程式为 。 (4)在活鱼运输途中，向水里加适量过氧化钙()能改善水质。 ①和反应生成和，为水体增氧的同时，还能与鱼呼出的 (填化学式)气体发生反应，调节水体pH。 ②如向水中加入72 g ，计算理论上可产生的质量 。(写出计算过程) 【答案】(1) 防止加热时粉末状物质进入导管 向上拉动铂丝，使铂丝与过氧化氢溶液分离 (2) 长颈漏斗 除去二氧化碳中混有的氯化氢气体 浓硫酸 用向上排空气法收集气体，不易将空气排净 (3) H2 (4) CO2 16g 【详解】（1）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。故该反应的化学方程式为：。 用高锰酸钾制氧气时，为了防止加热时粉末状物质进入导管，需要在试管口处放一团棉花。故填：防止加热时粉末状物质进入导管。 用装置B制取氧气，铂丝代替MnO2作催化剂。制备过程中，若玻璃管中液面上升，为避免液体溢出应采取的操作是向上拉动铂丝，使铂丝与过氧化氢溶液分离，反应速率减慢。故填：向上拉动铂丝，使铂丝与过氧化氢溶液分离。 （2）仪器a为长颈漏斗。故填：长颈漏斗。 石灰石与稀盐酸反应生成的二氧化碳中会混有少量氯化氢气体。二氧化碳难溶于装置D中盛放的碳酸氢钠溶液，并且碳酸氢钠可以与氯化氢气体发生反应生成二氧化碳。故填：除去二氧化碳中混有的氯化氢气体。 装置E的作用是干燥CO2，试剂b为液体，且具有吸水性，应为浓硫酸。故填：浓硫酸。 装置F为向上排空气法，用向上排空气法收集气体，不易将空气排净，导致收集到的CO2不纯净。故填：用向上排空气法收集气体，不易将空气排净。 （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。由人工固氮的反应化学方程式N2+3M=2NH3可知，反应前已知有2个氮原子，反应后有2个氮原子和6个氢原子，则3M 中含有6个氢原子，M的化学式为H2。故填：H2。 根据原理图可知，氮气和水在LDH的催化作用下，在光照条件下生成氨气和氧气。故该反应的化学方程式为：。 （4）CaO2和H2O反应生成Ca(OH) 2和O2，为水体增氧的同时，Ca(OH) 2还能与鱼呼出的CO2气体发生反应，调节水体pH。故填：CO2。 设72 g CaO2理论上可产生O2的质量为x 答：理论上可产生16gO2。 15．金属的性质和应用是化学研究的重要课题。 (1)将铝制易拉罐置于冰箱中，罐内饮料迅速降温，说明铝具有良好的 性。 (2)实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气，写出反应的化学方程式 。 (3)化学小组利用图-1所示实验探究铁生锈的条件，一段时间后，试管C中铁钉生锈，试管A、B中铁钉无明显锈蚀。通过对比试管 （填字母）现象可知，铁生锈的条件之一是与氧气接触。 (4)实验室模拟炼铁的装置如图-2所示。 ①除了CO，从左侧通入的物质X还可以是 （填字母）。 A．水煤气（CO和） B．木炭 C． ②充分反应后玻璃管中的固体含有铁，请设计实验加以证明，并完成下表。 实验内容 实验现象 原理分析（写出反应的化学方程式） ③用5000t含氧化铁76％的赤铁矿石，理论上可生产纯铁 吨。（写出计算过程） 【答案】(1)导热 (2) (3)BC (4) A 取少量玻璃管中固体于试管中，加入适量稀盐酸 固体溶解，有气泡产生 解：设理论上可生产纯铁的质量为x， 答：理论上可生产2660t纯铁。 【详解】（1）铝制易拉罐放入冰箱，饮料迅速降温，说明铝具有良好的导热性； （2）锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为； （3）探究铁生锈的条件之一是与氧气接触，则两组实验一组与氧气接触，一组不与氧气接触。所以通过对比试管BC现象可知，B只与水接触不生锈，C与氧气和水同时接触生锈，对比说明铁生锈的条件之一是与氧气接触； （4）①通入物质X需要是气体，且可以还原氧化铁。 A、一氧化碳和氢气都可以还原氧化铁，正确； B、木炭是固体，错误； C、二氧化碳不具有还原性，不能还原氧化铁，错误； 故选A； ②充分反应后的玻璃管中固体一定有铁，可能有氧化铁。则选择试剂需要验证有铁且要避免氧化铁的干扰。 可以取少量玻璃管中固体于试管中，加入适量稀盐酸。由于稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，所以实验现象为固体溶解，有气泡产生，说明充分反应后的玻璃管中固体含有铁，反应的化学方程式为； ③见答案。 16．有研究表明，海水中溶解过多的二氧化碳会影响海水的酸碱度，向海水中投放橄榄石矿石可减弱这种影响。橄榄石能否减弱海水中过多二氧化碳的影响，某实验小组对此开展实验探究。 任务一：制取二氧化碳气体 (1)图1中仪器a的名称为 (填序号)。 ①长颈漏斗    ②锥形瓶    ③试管 (2)为便于控制二氧化碳的生成速率，最好选择图1中的气体发生装置 (填字母)。 (3)向气体发生装置中添加试剂之前，需进行的实验操作是 。 任务二：探究二氧化碳对海水酸碱度的影响 (4)如图2所示进行实验(夹持装置已省略)，用pH传感器记录向海水中通入二氧化碳时pH变化情况，实验结果如图3，用化学方程式解释海水pH变化的原因 。 任务三：探究橄榄石能否减弱海水中过多二氧化碳的影响 (5)用弹簧夹夹紧乳胶管，向(4)得到的海水中加入适量橄榄石粉末，充分搅拌，记录反应期间海水的pH变化如图4，由此得出结论：橄榄石能够消耗海水中过多的二氧化碳。得出该结论的依据是 。 (6)查阅资料可知，上述反应的简化反应原理可表示如下，将化学方程式补充完整。 ： 。 任务四：拓展与运用 (7)如果你是一位科学家，在研究和使用该技术减弱过多二氧化碳对海水的影响时，应该综合考虑的环境因素有 (写出一点)。 【答案】(1)③ (2)B (3)检查装置气密性 (4) (5)加入橄榄石后海水pH回升 (6) (7)海洋生态影响(或矿石投放量等) 【详解】（1）根据仪器特征，图1中仪器a的名称为试管。故填：③。 （2）为便于控制二氧化碳的生成速率，最好选择图1中的气体发生装置B，装置B可通过分液漏斗控制滴加液体的速率，来控制反应速率。故填：B。 （3）为防止装置漏气，向气体发生装置中添加试剂之前，需进行的实验操作是检查装置气密性。故填：检查装置气密性。 （4）向海水中通入二氧化碳时pH减小，是由于二氧化碳与水反应生成碳酸，该反应的化学方程式为：。故填：。 （5）根据结论橄榄石能够消耗海水中过多的二氧化碳，由图4可知，得出该结论的依据是加入橄榄石后海水pH回升。故填：加入橄榄石后海水pH回升。 （6）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，反应物中Mg、Si、O、C、原子个数分别为2、1、12、4，生成物中Mg、Si、O、C、H原子个数分别为2、1、14、4、4、，生成物中缺少4个氢原子，2个氧原子，所以生成物应是，且的化学计量数为2。故填：。 （7）在研究和使用该技术减弱过多二氧化碳对海水的影响时，应该综合考虑的环境因素有海洋生态影响、矿石投放量等。故填：海洋生态影响(或矿石投放量等)。 17．酸、碱、盐在生产、生活中发挥着重要作用。 (1)用化学用语填空：胃液可以帮助消化的主要成分 ，生活中炉具清洁剂去除油污的有效成分 。 (2)某化学兴趣小组为探究酸碱中和反应，设计了如图实验装置。向左侧V形管中滴加浓盐酸，观察到溶液 ，证明盐酸与氢氧化钠发生了化学反应，请写出该反应的化学方程式 。 (3)小明同学探究碳酸钠的性质实验： ①向碳酸钠溶液中滴加澄清石灰水，他观察到有 产生； ②向碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液，也观察到同样的现象，他得出了碳酸根离子能与钙离子反应的结论，写出该反应的化学方程式 。 ③实验结束后，他对实验②反应后溶液的溶质成分进一步探究，用pH试纸测得反应后的溶液的pH>7。据此判断反应后溶液中溶质的成分是什么 ？ (4)19世纪末，人们已经知道将食盐水电解可制得氢氧化钠、氯气和氢气，这种方法可制得很纯的氢氧化钠，反应的化学方程式为。请从理论上计算，585kg食盐(按NaCl的纯物质计算)能生产氢氧化钠的质量是多少？ 【答案】(1) HCl NaOH (2) 由红色变成无色 NaOH+HCl═NaCl+H2O (3) 白色沉淀 Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl 氯化钠、碳酸钠 (4)设585kg食盐能生产氢氧化钠的质量是x， x=400kg 答：生成400kg氢氧化钠。 【详解】（1）胃液可以帮助消化的主要成分是HCl；生活中炉具清洁剂去除油污的有效成分是NaOH； （2）向左侧V型管中滴加浓盐酸，观察到溶液由红色变成无色，证明盐酸与氢氧化钠发生了化学反应，该反应的化学方程式是NaOH+HCl═NaCl+H2O； （3）①向碳酸钠溶液中滴加澄清石灰水，他观察到有白色沉淀产生，是因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠； ②碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠，该反应的化学方程式是Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl； ③实验结束后，他对实验②反应后溶液的溶质成分进一步探究，用pH试纸测得反应后的溶液的pH＞7，说明溶液显碱性，即碳酸钠过量，据此判断反应后溶液中溶质的成分是氯化钠、碳酸钠。 （4）见答案。 18．兴趣小组开展“为鱼缸增氧”的跨学科实践活动。 任务一：了解鱼缸增氧原理 (1)由于氧气 (填“易”或“不易”)溶于水，需要往鱼缸内增氧以保证鱼的正常生存。 任务二：设计鱼缸增氧装置 小组同学决定往水中鼓入空气或氧气为鱼缸增氧，设计如图所示的三种简易增氧装置。 (2)甲装置利用电动马达推拉注射器活塞，往鱼缸通入空气实现增氧。当马达拉动注射器活塞时，呈关闭状态的单向阀是 (选填“K1”或“K2”)。 (3)乙装置涉及的反应化学方程式是 ，控制产生氧气速率的操作方法是 。 (4)丙装置选用的制氧剂为过碳酸钠，过碳酸钠极易溶于水，常温下其水溶液几乎不产生氧气，但在MnO2催化下能产生大量氧气。加料盒上的a和b刻度线是过碳酸钠的不同用量，以实现冬夏两季的制氧速度基本相同。在所加水量相同时，夏季过碳酸钠在加料盒中用量的刻度线是 (填“a”或“b”)。 任务三：计算鱼缸增氧质量 鱼缸中水的溶氧量低于0.003g/L时，鱼就会死亡。过氧化钙(CaO2)是一种化学增氧剂，其反应原理是：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑，某鱼缸中水的体积为500L。 (5)鱼缸中含氧量恰好达标时，溶解的氧气质量为 。 (6)若通过添加CaO2产生等质量的氧气，则需过氧化钙的质量为多少 ？(写出计算过程，结果精确到0.01g) 【答案】(1)不易 (2)K2 (3) 2H2O22H2O+O2↑ 通过流量调节器控制滴加液体的速度 (4)a (5)1.5g (6)设需过氧化钙的质量为x = x=6.75g 答：需过氧化钙的质量为6.85g。 【详解】（1）常温常压下，氧气不易溶于水，因此鱼缸需额外增氧保证鱼生存; （2）当马达拉动注射器活塞时，外界空气要进入注射器，此时K2关闭，K1打开，使得空气从K1进入注射器，所以呈关闭状态的单向阀是K2； （3）乙装置中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成氧气和水，反应的反应化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；反应速率与H2O2溶液滴加速度有关，通过调节流量调节器，控制过氧化氢溶液的滴入速度，即可控制氧气产生速率； （4）夏季温度高，化学反应速率快，要实现冬夏两季制氧速度基本相同，在夏季过碳酸钠的用量应该少一些，观察可知，刻度线a对应的用量少，所以夏季过碳酸钠在加料盒中用量的刻度线是a； （5）已知鱼缸中水的体积为V=500L，鱼缸中水的含氧量达标时为0.003g/L，则溶解的氧气质量m = 0.003g/L×500L=1.5g； （6）解析见答案。 19．人类日常生活和工农业生产离不开金属材料和金属的化合物。 (1)C919是中国首款具有自主知识产权的喷气式客机，机身使用了第三代铝锂合金。锂在元素周期表中的相关信息如图，下列说法不正确的是___________。 A．锂原子的质子数为3 B．锂的相对原子质量为6.94 C．氧化锂的化学式为 D．Li仅可表示锂元素 (2)春秋战国时期，我国开始大量使用铁器。铁生锈，是因为铁与空气中的 发生化学反应生成铁锈。用稀硫酸除去铁锈的化学方程为 。 (3)现将一定量的锌加入到和的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气泡产生，则滤出的固体一定含有 ，产生气泡的化学方程式是 。 (4)《天工开物》中记载的我国古代炼铁，炉中鼓入与矿物逆流而行的空气，“逆流而行”的目的是 。炼铁过程中利用生成的一氧化碳还原氧化铁得到铁，反应的化学方程式为 。 (5)硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血。某工厂利用废铁屑制取硫酸亚铁，现有4.9t溶质的质量分数为20%的稀硫酸，与足量的废铁屑充分反应，理论上可以生产硫酸亚铁的质量是多少？ 【答案】(1)D (2) 氧气和水蒸气 (3) Zn和Ag (4) 使矿物与氧气充分接触加快反应 (5)设理论上可生产硫酸亚铁的质量为x x=1.52t 答：理论上可以生产1.52t硫酸亚铁。 【详解】（1）A、元素周期表中的一格中，左上角的数字表示原子序数；原子中，原子序数=质子数，锂原子的质子数是3，说法正确，不符合题意； B、元素周期表中的一格中，汉字下面的数字表示相对原子质量；锂的相对原子质量为6.941，说法正确，不符合题意； C、锂原子的电子数=质子数=3，最外层电子数为1，容易失去一个电子形成稳定结构，故锂元素一般显+1价，氧元素显-2价，根据正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，故氧化锂的化学式为：Li2O，不符合题意； D、Li表示锂元素、一个锂原子，金属锂是由锂原子直接构成的，故Li还能表示金属锂这种物质，符合题意； 故选D； （2）铁生锈是铁与空气中的氧气和水蒸气共同作用的结果，故填：氧气和水蒸气； 硫酸除铁锈，是硫酸与铁锈中的氧化铁反应生成硫酸铁和水，方程式为：； （3）锌的金属活动顺序排在银前镁后，故将一定量的锌加入到和的混合溶液中，锌能与硝酸银反应生成银和硝酸锌，不与硝酸镁反应，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气泡产生，说明锌过量，滤出的固体中一定含有Zn和Ag； 锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，方程式为：； （4）炉中鼓入的空气与矿物“逆流而行”的目的是增加反应物的接触时间，提高反应效率。通过逆流的方式，空气能够更充分地与矿物接触，促进氧化铁的还原反应，从而提高炼铁的效率； 炼铁过程中利用生成的一氧化碳还原氧化铁得到铁，反应的化学方程式为：； （5）见答案。 20．几十年来，从“东方红”唱响到“神舟”逐梦，从“北斗”指路到“嫦娥”揽月，从“祝融探火”到“天宫遨游”，中国航天人以一次又一次的非凡突破，让中国印记闪耀星空。 (1)“天宫”核心舱“天和”电推系统中的霍尔推力器腔体采用了氮化硼陶瓷基复合材料。制备氮化硼(BN)的反应如下：，则X的化学式为 。 (2)“天舟号”货运飞船换装了以作正极材料的新型锂电池。已知中Li为+1价，为-3价，则其中Fe的化合价为 。 (3)航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。 Ⅰ．从地上带上去 变压吸附法制氧气：利用变压吸附技术，以分子筛为吸附剂制取氧气。    由图1、图2可知：过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。 ①过程1中，空气通过分子筛吸附材料时， (填“氮”或“氧”)分子更容易被吸附； ②过程2中，采用 的方法，能使被吸附的气体释放出去(此过程称为解吸)，分子筛吸附材料恢复吸附能力。 Ⅱ．在天宫制出来 ③飞船座舱通过专用风机将座舱内部的空气引入净化罐，利用过氧化钠吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气，净化后的空气再重新流回舱内。若吸收44g二氧化碳，理论上产生多少氧气？ (写出计算步骤) ④电解水制氧气，其化学反应方程式 。 【答案】(1) (2)+2 (3) 氮 减小压强 解：设理论上产生氧气的质量为x 解得 答：理论上生氧气的质量为16g 【详解】（1）化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前有2B、2N、3O、6H，反应后除3X外有2B、2N，则3X中有3O、6H，X中有O、2H，X化学式为H2O； （2）单质中元素化合价为0，化合物中各元素正负化合价代数和为0。设铁元素化合价为x，（+1）+x+(-3)=0，x=+2。 （3）①从图2的曲线可知，相同压强下氮气的吸附量较大，所以过程1中，空气通过分子筛吸附材料时，氮分子更容易被吸附。 ②从图2可知，压强越低，氮气、氧气的吸附量越低。所以采用减小压强的方法，能使被吸附的气体释放出去。 ③详见答案。 ④水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为。 21．铁是重要的金属材料，在生产生活中发挥着重要的作用。 I．铁的存在形式 (1)人类每年都会从金属矿物中提取数以亿吨计的金属，提取量最大的是铁，铁在自然界中以 （填“单质”或“化合物”）的形式存在。 Ⅱ．铁的冶炼 (2)用如图装置模拟赤铁矿炼铁，样品的主要成分为，杂质不参与反应。 ①加热前，先通一段时间的目的是 。 ②写出玻璃管中反应的化学方程式 。 ③该装置的设计有不合理之处，请从环保的角度提出改进方法 。 Ⅲ．铁的化学性质 (3)现用一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，进行如图所示实验。 某同学对溶液A中的溶质有如下猜想： a.只有；                 b.有； c.有；         d.有 ①其中不合理的猜想是 （填字母），请简述其理由 。 ②若取少量固体B于试管中，滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，请分析固体B的成分 。 (4)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。某同学将一定量铁加入到质量分数为的硫酸铜溶液中熬制，恰好完全反应后过滤，理论上可得铜的质量为多少？ 【答案】(1)化合物 (2) 排尽装置内空气，防止爆炸 右端导管口用酒精灯点燃尾气或用气球收集 (3) ② 若溶液中有AgNO3，则一定也有Cu(NO3)2 (4)解：设理论上可得铜的质量为x。 答：理论上可得铜的质量为。 【详解】（1）人类每年都会从金属矿物中提取数以亿吨计的金属，提取量最大的是铁，除少数很不活泼的金属（如金、银等）以单质形式存在外，其余的都以化合物的形式存在，铁在自然界中主要以化合物的形式存在； （2）①一氧化碳具有可燃性，与空气混合遇明火可能会发生爆炸，加热前，先通一段时间的目的是排尽装置内空气，防止爆炸； ②玻璃管中，一氧化碳具有还原性，高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为； ③一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，在右端导管口用酒精灯点燃尾气或用气球收集； （3）根据金属活动性顺序Fe＞H＞Cu＞Ag，现用一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，加入铁粉，铁粉先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，若铁有剩余，铁会与硝酸铜反应生锈硝酸亚铁和铜； ①其中不合理的猜想是②，是因为若溶液中有AgNO3，则一定也有Cu(NO3)2； ②若取少量固体B于试管中，滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，说明铁有剩余，则铁过量，硝酸铜和硝酸银均反应完了，固体B的成分为Ag、Cu、Fe； （4）见答案。 22．我国高度重视并积极推动氢能技术与产业发展，近年来我国制氢量已位居世界第一。 制氢方法一：水光解制氢。 (1)水在光催化剂作用下制备氢气的原理如图1所示，写出该过程的化学反应方程式 ，光解水时，由 能转化为化学能；在反应过程中，光催化剂在反应前后的 和化学性质不变。 制氢方法二：我国科学家发明了一种用稀土元素铈（Ce）的氧化物为催化剂将甲烷中的氢元素转化为氢气的工艺，反应原理如图2所示。 (2)三氧化二铈（Ce2O3）中铈元素的化合价是 。 (3)反应器Ⅱ中发生的反应：。现有200kg含甲烷90%的天然气（杂质不参与反应）通入反应器Ⅱ中：若甲烷完全反应，理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是多少？（写出计算过程） 【答案】(1) 光 质量 (2)+3 (3)解：设理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是x    x=45kg 答：理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是45kg。 【详解】（1）水在光和催化剂的作用下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：； 光解水时，由光能转化为化学能； 催化剂能改变化学反应速率，化学反应前后其质量和化学性质不变，在反应过程中，光催化剂在反应前后的质量和化学性质不变； （2）三氧化二铈（Ce2O3）中氧元素显-2价，设铈元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，x=+3； （3）见答案。 23．铁是目前使用最广泛的金属，在自然界主要以化合物的形式存在于矿物中。某兴趣小组围绕“铁”进行了下列探究活动。 Ⅰ．认识铁 (1)图1为地壳中含量排前几位的元素，铁元素是含量位于第 位的元素；图2是铁原子的结构示意图，图中x的数值为 。 Ⅱ．冶炼铁 (2)工业上一般采用高炉炼铁，在高温下，利用一氧化碳将铁从铁矿石中还原出来。以赤铁矿（主要成分为氧化铁）为例，写出炼铁时发生反应的化学方程式： 。 (3)为获得高纯度铁，还可采用电解法炼铁，如：，该反应所属的基本反应类型为 。 Ⅲ．应用铁 (4)生活中的食品包装袋内常放有一种主要成分为铁粉的双吸剂（含少量氯化钠和活性炭等）。铁粉双吸剂主要利用了铁生锈的原理，铁粉可吸收包装袋内的 ，达到使食品保鲜的目的。 (5)纳米零价铁作为一种廉价高效的工业处理剂，在水处理行业受到广泛关注。纳米零价铁处理废水中的金属离子（和）的途径如图3所示。根据金属活动性顺序可分为两种途径，一种是直接反应（如），一种是吸附捕捉（如）。 ①废水中的可与纳米零价铁直接反应而除去，写出该反应的化学方程式 。 ②纳米零价铁去除和的机理不同，结合金属活动性顺序进行解释： 。 (6)废铁还可用于生产化工产品。某工厂利用废铁屑与废硫酸反应制取硫酸亚铁。现有废硫酸（的质量分数为20%），与足量的废铁屑反应（除Fe之外的其他成分不参与反应），可生产的质量是多少？ 【答案】(1) 四 2 (2) (3)分解反应 (4)氧气和水蒸气/和 (5) 、、的金属活动性顺序为，因此可以与反应生成而将其除去，无法与反应，所以通过吸附作用除去 (6)解：设可生产的质量为。    答：可生产的质量为。 【详解】（1）根据图1可知，地壳中含量排前几位的元素依次是氧、硅、铝、铁、钙，其中铁元素位于第四位；在原子中，核内质子数=核外电子数，即，，则图中x的数值为2；故填：四；2。 （2）一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为；故填：。 （3）该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应；故填：分解反应。 （4）铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果，铁粉双吸剂主要利用了铁生锈的原理，故铁粉可吸收包装袋内的氧气和水，达到使食品保鲜的目的；故填：氧气和水蒸气（或和）。 （5）①与反应生成和，其化学方程式为； ②在金属活动性顺序表中，Fe、Cu、Zn的金属活动性顺序为，所以铁能与硫酸铜溶液发生置换反应，将从溶液中置换出来；铁不能与含的溶液发生置换反应，纳米零价铁只能通过吸附捕捉的方式去除； 故填：；、、的金属活动性顺序为，因此可以与反应生成而将其除去，无法与反应，所以通过吸附作用除去。 （6）见答案。 24．海洋是一个巨大的资源宝库，应予以合理开发及综合利用，我国规划确立了“蓝色经济”发展战略。 Ⅰ．海水淡化 膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化。新技术研发提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理，如图1所示。 (1)石墨烯海水淡化膜允许 (填微粒化学符号)通过。 (2)石墨烯、金刚石和都属于碳单质，保持化学性质最小的微粒是 (填化学符号)。 Ⅱ．深海固碳 (3)海水吸收大量，图2为北太平洋不同深度海水中二氧化碳分压(含量的一种表示方法)，请分析在0~1000m水深范围内，随海水深度增加而增大的原因是 。 Ⅲ．海水制“碱” (4)“侯氏制碱法”以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得，进而生产出纯碱。其生产过程包括以下几步反应： a． b． c． 已知几种物质的溶解度如下表：(溶解度单位g，“—”表示不存在) 盐 温度 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 100℃ 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 39.8 11.9 15.8 21.0 27.0 — — — — 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4 — 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.3 77.3 反应b能够析出碳酸氢钠晶体，其原因是 。得到的NaHCO3中往往会含有少量的NH4HCO3，但这并不会影响最终制得的Na2CO3的纯度，原因是 (写化学方程式)。 (5)得到的纯碱产品中通常会含有少量NaCl，结合Na2CO3和NaCl的溶解度曲线图(见图3)，为提纯纯碱样品，采取的实验操作是加水溶解，蒸发浓缩， ，洗涤，干燥。 (6)碳酸钠溶液和石灰乳反应是工业制烧碱的方法之一、该法制得的烧碱中混有少量Na2CO3，可用如下方法测定其中NaOH的含量，实验步骤为：称取工业烧碱2.00g，配制成50mL溶液，先加入过量BaCl2溶液除Na2CO3，过滤，向滤液中加入2~3滴酚酞试液，向其中逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸，NaOH与盐酸恰好完全反应时消耗盐酸44.00mL(该盐酸密度近似等于1g/mL)。 ①加入BaCl2溶液发生反应的化学方程式为 。 ②计算该烧碱样品中NaOH的质量分数 。 【答案】(1) (2) (3)随着深度增加，海水压强增大，溶解度随压强增大而增大 (4) 碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶 (5)降温结晶 (6) 88% 【详解】（1）由图1可知，水分子可以穿过石墨烯海水淡化薄膜而其他离子不可以穿过薄膜，水分子的化学符号为；故填：。 （2）是由分子构成的，保持化学性质最小的微粒是；故填：。 （3）海水深度增加，海水的压强增大，二氧化碳的溶解度随着压强增大而增大，二氧化碳在海水中溶解更多，则增大；故填：随着深度增加，海水压强增大，溶解度随压强增大而增大。 （4）由图可知，相同温度下氯化铵的溶解度比碳酸氢钠的溶解度大，首先析出碳酸氢钠晶体；反应b得到的中往往会含有少量的，但这并不会影响最终制得的的纯度，原因是受热易分解成氨气、水和二氧化碳，氨气和二氧化碳是气体会逸散到空气中，化学式为；故填：碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶；。 （5）由于碳酸钠受温度影响较大，氯化钠受温度影响较小，为提纯纯碱样品，采取的实验操作是加水溶解，蒸发浓缩，降温结晶，过滤，洗涤，干燥；故填：降温结晶。 （6）加入溶液发生的反应是氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式为；稀盐酸中的质量为。设样品中氢氧化钠的质量为。 则该烧碱样品中的质量分数为。 故填：；。 25．科技社团的同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中设计和制作简易供氧器(如图1)。为了解决鱼塘中氧气不足的问题，养鱼师傅向鱼塘中撒一种微黄色的固体，咨询得知，这种固体的主要成分是过氧化钙(CaO2)，同学们查阅资料发现过氧化钙、过氧化钠均能与水反应放出氧气(已知：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑)。12gNa2O2固体样品和12gCaO2固体样品与水作用生成氧气(假设样品中其他成分与水不反应)的质量与时间的关系如图2所示。请根据上述信息回答下列问题： (1)图1加湿仓中水的作用是 。 (2)若给鱼池持续增氧，应选的试剂为 。 (3)请计算该样品中CaO2的质量分数 。(写出计算过程，结果保留至0.01%) 【答案】(1)湿润氧气，方便监测氧气的流速 (2)CaO2 (3)解：设样品中CaO2的质量为x。由图2可知，12g 固体样品与水作用生成氧气的质量为2.22g； ，x=9.99g 则该样品中CaO2的质量分数为：100%=83.25%。 答：该样品中CaO2的质量分数为83.25%。‍ 【详解】（1）氧气不易溶于水，因此图1加湿仓中水的作用是湿润氧气，方便监测氧气的流速； （2）由图2可知，若给鱼池持续增氧，应选的药品为过氧化钙，理由是相同质量的过氧化钠样品、过氧化钙样品与水反应，过氧化钙产生氧气的持续时间长，生成氧气的量多； （3）计算过程详见答案。 26．某兴趣小组开展“调查家用燃料的变迁与合理使用”跨学科实践活动。 任务一：调查家用燃料变迁 (1)写出甲烷燃烧的化学方程式 。 任务二：了解燃料合理使用 【任务1】认识如何使燃烧更加充分 (2)燃烧柴草时，通常要架空柴草，使其燃烧得更旺，其中的原理是 。 (3)在家庭中使用这几种燃料时，如果通风不畅，都会产生有毒的气体而使人中毒，调查中还发现有的燃气灶火焰发黄、锅底发黑。根据探究所得，他们给出调节建议，将燃气灶的进风口 （填“调大”或“调小”），从而成功解决了问题。 【任务2】理解燃料变化的意义 【查阅资料】1kg燃料完全燃烧时放出的热量如表所示： 燃料 柴草 煤 石油气 天然气 热量（kJ/kg） 12 29 40~45 45~50 充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生的质量如图所示。 (4)综上，总结家用燃料从煤变迁到天然气的优点是 （写出一点即可）。 【答案】(1) (2)增大与氧气的接触面积，使燃烧更旺 (3)调大 (4)产生的污染物的质量少（或热值高） 【详解】（1）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，根据化学反应前后原子种类和数目不变进行配平，化学方程式为   。 （2）燃烧需要氧气参与，架空柴草可以增大柴草与氧气的接触面积，使得氧气能够更充分地与柴草接触，从而使燃烧更加剧烈，燃烧得更旺。 （3）燃气灶火焰发黄、锅底发黑，这是燃料燃烧不充分的表现。燃料燃烧不充分是因为氧气量不足，调大进风口可以让更多的空气（其中含有氧气）进入，为燃料燃烧提供更充足的氧气，从而使燃料充分燃烧，解决上述问题。 （4）从所给的资料和图像可以看出，天然气相比煤，燃烧时产生的二氧化硫更少，对环境的污染更小，同时，根据表格中数据，天然气完全燃烧放出的热量比煤高。所以家用燃料从煤变迁到天然气的优点可以是产生的污染物的质量少（或热值高）等。 27．钠及其化合物对人类生产、生活起着重要作用，是中学化学学习和研究的重要内容。 (1)蒸馒头用的发酵粉的主要成分是小苏打，小苏打的化学式为 。 (2)实验室配制氢氧化钠溶液，现需称取5.5g氢氧化钠固体。称量时需将氢氧化钠固体放在玻璃容器中，原因是氢氧化钠 (写一条即可)；若将砝码放到天平左侧的托盘中(质量少于1g时用游码)，则所配溶液的溶质质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (3)大型机场碳捕集系统中采用氢氧化钠溶液吸收排放的二氧化碳。某实验小组的同学利用如图装置和试剂做模拟实验，证明氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应。 ①能证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的实验现象是 。 ②写出氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式： 。 (4)氯化钠是生活中常见的盐。为了除去粗盐中所含有的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，某化学小组设计了如下实验：①将粗盐溶于水；②依次加入过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液；③过滤；④向滤液中加入过量试剂X；⑤蒸发结晶。试剂X的名称为 。请设计实验检验步骤③所得滤液中的杂质，简要写出实验操作和实验现象 。 (5)已知某食盐水中含杂质氢氧化钠，向其中滴加50g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，恰好将杂质完全除去。请计算溶液中氢氧化钠的质量。 【答案】(1)NaHCO3 (2) 有腐蚀性(或易潮解) 偏小 (3) 滴入过量稀盐酸有气泡产生 (4) 稀盐酸 取少量滤液，加入过量的CaCl2(或BaCl2)溶液，有白色沉淀生成；静置，向上层清液中滴加酚酞溶液，溶液变红 (5)解：设溶液中氢氧化钠的质量为x x=4g 答：溶液中氢氧化钠的质量为4g。 【详解】（1）小苏打是碳酸氢钠的俗称，化学式为：NaHCO3； （2）①氢氧化钠有腐蚀性（或易潮解），所以称量时要放在玻璃容器（如烧杯）中； ②若将砝码放到天平左侧托盘（质量少于1g用游码），则称量的NaOH质量会偏小（因为m物= m砝码-m游码），因此所配溶液的溶质质量分数会偏小； （3）①二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，打开分液漏斗的活塞，滴入过量稀盐酸有气泡产生，证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应； ②二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：； （4）该实验中，加入过量的氯化钡溶液，可以除去硫酸钠，氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠，加入过量的氢氧化钠溶液，是为了除去氯化镁，氯化镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠，加入过量的碳酸钠溶液，是为了除去氯化钙和过量的氯化钡，氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，故过滤后的滤液中除了氯化钠，还含有过量的氢氧化钠和碳酸钠，故步骤④是为了除去过量的NaOH和 Na2CO3，所以试剂X应是稀盐酸，氢氧化钠能与稀盐酸反应生成氯化钠和水，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，从而除去氢氧化钠和碳酸钠； 步骤③所得滤液中的杂质为氢氧化钠和碳酸钠，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，可用过量的氯化钙溶液检验碳酸钠，且将碳酸钠除尽，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，故可用无色酚酞试液检验氢氧化钠，故实验操作和现象为：取少量滤液，加入过量的CaCl2(或BaCl2)溶液，有白色沉淀生成；静置，向上层清液中滴加酚酞溶液，溶液变红，说明步骤③过滤后的滤液中含有过量的 NaOH和Na2CO3； （5）解析见答案。 28．合金被认为是最具应用前景的储氢合金。一种储氢材料的制备与应用的过程如图所示。 (1)合金熔炼过程属于 变化（填“物理”或“化学”），中镁、镍元素的质量比为 。 (2)氢气储存过程发生的反应为。该反应中，若有可以储存的质量是多少？（写出计算过程） (3)储氢材料在使用过程中表面容易被氧化形成氧化层（MgO）。合金中氧元素的含量与储氢能力的关系如图2，Mg氧化程度越高，储氢能力 （填“越高”或“越低”）。当储氢材料中氧元素的含量为a%时，MgO在储氢材料中的质量分数为 （用a的代数式表示）。 【答案】(1) 物理 (2)解：设可以储存的质量是x。 ， 答：可以储存的质量是4g。 (3) 越低 【详解】（1）合金熔炼过程中没有新物质生成，属于物理变化； 中镁、镍元素的质量比为； （2）计算过程见答案； （3）合金中氧元素的含量与储氢能力的关系如图2，由图2可知，氧元素含量越高，储氢能力越低，因此Mg氧化程度越高，储氢能力越低； 设储氢材料质量为100g，则当储氢材料中氧元素的含量为a%时，储氢材料中氧元素质量为，即MgO中氧元素质量为ag，所以MgO的质量为，则储氢材料中MgO的质量分数为。 29．Ⅰ：金属及其化合物在生产生活中有广泛应用。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涂金如意。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。 Ⅱ：工业制铁黄（FeOOH）利用低碳铁块制备FeOOH的流程如下： (4)实验中滤渣的成分是 。 (5)沉铁后得棕黄色悬浊液，同时得硫酸钠，反应方程式为 。 (6)棕黄色悬浊液经 ，洗涤、干燥、研磨，得到FeOOH产品。 【答案】(1)金的化学性质稳定 (2) 锡片表面有气泡生成而铜片没有明显现象 低 (3) 延展性 防止金属腐蚀 (4)碳/C (5) (6)过滤 【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）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，产生气泡，在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜和稀盐酸不反应，故观察到的现象是：锡片表面有气泡生成而铜片表面没有明显现象； 合金比组成它的纯金属熔点低，青铜是铜的合金，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，可以将金属和其他物质隔开，既能够防止金属腐蚀，又起到了美化装饰的效果； （4）向低碳铁块上加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，碳和稀硫酸不反应，故实验中滤渣的成分是：碳； （5）沉铁后得棕黄色悬浊液，同时得硫酸钠，说明发生反应为硫酸亚铁和氧气、氢氧化钠反应生成硫酸钠和FeOOH，还应生成了水，该反应的化学方程式为：； （6）棕黄色悬浊液经过滤（实现固液分离，得到FeOOH），洗涤、干燥、研磨，得到FeOOH产品。 30．按要求回答下列问题。 (1)制取二氧化碳。 ⅰ．仪器a的名称是 ；关闭弹簧夹后的现象是 。 ⅱ．用装置B检验二氧化碳，反应的化学方程式为 。 ⅲ．利用装置C开展物质回收实验。将装置A中反应后的液体倒入蒸发皿中，玻璃棒不断搅拌的目的是 ，蒸发皿中得到的固体是 (写化学式)。 (2)在“设计低碳行动方案”的跨学科实践活动中，查阅资料，获得以下碳捕捉的信息。 捕捉方法 原理 ①生物捕捉 利用植物或微生物吸收 ②膜分离技术 用选择性渗透膜将从混合气体中分离 ③化学吸收 用碱性溶剂吸收 ④物理吸附 用沸石、活性炭吸附 i．方法②的原理类似于化学实验中的 (填一种操作名称)。 ii．方法③的化学反应可用表示，则X的化学式为 。 iii．沸石中的含水量对吸附能力有影响。相同温度下，等质量的沸石A和B，干燥时间对沸石的吸附量影响如图所示，图中能证明沸石A的吸附效果优于沸石B的证据是 。 【答案】(1) 锥形瓶 长颈漏斗中液面上升 防止液体受热不均飞溅 (2) 过滤 温度、质量和干燥时间相同时，沸石A吸附的质量大于沸石B 【详解】（1）ⅰ．据图可知，仪器a的名称是锥形瓶； 反应一段时间后关闭弹簧夹，生成的气体不能排出，装置内气压增大，液体被压回长颈漏斗，长颈漏斗中液面上升； ⅱ．二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，即二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，反应的化学方程式为：； ⅲ．大理石或石灰石中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，将装置A中反应后的液体倒入蒸发皿中，加热并不断搅拌，这样做的目的是使液体均匀受热，防止液滴飞溅，直到出现较多固体时，停止加热；蒸发皿中得到的固体是氯化钙； （2）ⅰ．膜分离技术中水分子能通过半透膜（其他离子及大分子不能通过），原理类似于化学实验中的过滤操作； ⅱ．根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，由反应的化学方程式可知，反应前碳、氧、氢原子的个数分别为：1、3、2，反应后钾、碳、氧、氢原子的个数分别为：2、2、6、2，则X中含有2个钾原子、1个碳原子和3个氧原子，所以物质X的化学式为：； ⅲ．由图2可知，温度和干燥时间相同时，沸石A对二氧化碳的吸附量大于沸石B。 学科网（北京）股份有限公司 $