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．【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 。 2．氢气被看作是理想的能源。氢气的制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。 (1)用化学用语填空： ①两个氢原子 ②两个氢分子 ③符号“3OH-”中数字“3”表示 (2)科学家利用二氧化铈（CeO2）制备氢气的主要过程如下图： ①CeO2中Ce的化合价为 。 ②步骤②中，涉及到的物质属于非金属氧化物的有 （填化学式，写一种即可）。 ③上述流程中，可循环使用的物质是 （填化学式）。 ④写出步骤②的化学方程式 。 3．4月6日，首艘国产大邮轮“爱达·魔都号”青岛启航，满载4000多名宾客前往韩国和日本，开启航海之旅。 资料：邮轮动力由重油燃烧提供，重油是原油经过提取汽油和柴油等轻质油之后所剩余的重质油，其主要成分为碳氢化合物。重油价格低廉，粘度高、密度高、热值也高，在相同体积下重油的燃烧时间比汽油和柴油的时间更长。 回答下列问题： (1)邮轮建造需使用纯铜、钢铁、钛合金等。 ①邮轮电缆用纯铜制作，主要利用铜的延展性和 性。 ②金属钛(Ti)可由二氧化钛制得，二氧化钛的化学式为 。 (2)邮轮用重油作燃料的原因是 (任写一点)。 (3)工作人员通讯工具使用的锂电池，工作时能量转化的主要方式为 。 (4)食物和淡水是重要的生活保障。 邮轮上供给的食物有全麦面包、牛奶和青菜等，其中主要为人体提供蛋白质的是 。 (5)过氧化钠(Na2O2)可用作潜水艇的供氧剂。 已知过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，若通过该反应提供0.8kg氧气，需要消耗多少千克过氧化钠?(写出计算步骤，结果精确至0.1kg) 4．回答下列问题： (1)CO2的制取及性质 i.制取CO2 组装一套便于添加稀盐酸的发生装置，需用到图1中的仪器有 (填字母)。 ii.性质实验 操作 现象 性质 X为澄清石灰水时，现象为 CO2能与石灰水反应 X为 时，现象为 CO2能与水反应生成酸性物质 低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭 ；CO2不燃烧，也不支持燃烧 (2)低碳行动方案 同学们展示如图2所示的方案，并交流讨论、完善方案。 i.完善方案中的内容(各补写一条)：a. ；b. ；c. 。 ii.CO2物理利用 (填“能”或“不能”)从总量上减少CO2。 iii.植树造林，利用绿色植物的 作用吸收CO2。 5．2025年春晚《迎福》非遗项目“打铁花”的表演，火树银花，场面气势磅礴，蕴含着丰富的化学原理。 “打铁花”以生铁、焦炭、木屑为原料，其原理是将生铁烧至熔化成铁水，再将铁水用水浸泡过的柳木勺在空中击打形成四处飞溅的“铁花”。 (1)“打铁花”用生铁而不用纯铁是因为纯铁的熔点 (填“高于”或“低于”)生铁的熔点。 (2)柳木勺在使用前需在水中浸泡处理，其目的是 。 (3)表演时，将铁水打得又高又散，其目的是 。 (4)表演时可备细沙以防止火灾。细沙可阻止可燃物与 接触从而达到灭火的目的。 (5)如下图，在学校我们可以用洗耳球吹出铁粉在酒精灯火焰上剧烈燃烧，展示同样精彩的“打铁花”效果，请写出反应的化学方程式 。 (6)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。 ①流程中焦炭具有提高炉内温度和 的作用。 ②“生熟相合，炼成则钢”，炼钢炉中存在转化：目的是为 。 ③“百炼钢做成了绕指柔”，这是习近平总书记对国产“手撕钢”的称赞。“手撕钢”的厚度小于0.025毫米，把普通钢制成“手撕钢”是利用金属的 。 6．某兴趣小组开展“家用燃料的变迁与合理使用”跨学科实践活动。 任务一：做调查 调查发现家用燃料变迁的大致历程为： 《辍耕录》中记载：“杭人削松木为小片，其薄如纸，熔硫黄涂木片顶端分许，名曰发烛。” (1)古人常用“发烛”点燃柴草，从燃烧条件分析，“发烛”作用是 。 任务二：探变化 (2)丙烷气体在加压或降温条件下转化为液态过程中，从微观角度分析发生变化的是 。 (3)分析图2信息，煤炭被天然气替代的原因可能是 (答1点即可)。 (4)工业上可将水蒸气通过高温的煤层生成水煤气(CO和一种可燃性气体单质)，从而获得更高的热值。将含碳36kg的煤炭与足量水蒸气在高温下充分反应，理论上能产生多少千克的一氧化碳？(请写出计算过程) 。 H2O+CCO+H2 任务三：寻发展 全球首艘氨燃料动力集装箱船由上海船舶研究设计院自主研发设计。 (5)液氨被广泛认为是未来理想的清洁燃料。点燃氨气前需进行 ；氨气燃烧生成水和空气中含量最多的物质，反应的化学方程式为 。 7．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？ 8．跨学科实践学习小组结合“文化与化学之美”，围绕学科特色展开了一系列寻“美”之旅。 活动一：了解碳的“文雅之美” (1)我国的书画作品拥有丰富的历史底蕴，但并没有因为长期展出而褪色，经了解书画作品使用的墨水的主要成分是碳单质，说明碳单质在常温下的化学性质 。 活动二：探究燃烧的“火热之美” (2)学习小组用两个废弃软塑料瓶自制了如图所示装置，进行实验室制取氧气，写出反应的化学方程式 。打开气体调节阀，通过 的操作启动反应，收集一瓶氧气，进行铁丝燃烧实验，观察到的现象是：铁丝在氧气中 。 活动三：体验反应的“色彩之美” 【查阅资料】 紫甘蓝汁液的变色范围： 紫甘蓝汁液 粉红色 紫色 蓝色 绿色 黄色 (3)自制指示剂的步骤依次为：研碎→酒精浸泡→过滤→装瓶，酒精的作用是 。 (4)在紫甘蓝的汁液中滴加食醋，呈 色。 (5)向等体积、等浓度的碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠溶液中分别加入几滴紫甘蓝汁液，同时用蒸馏水进行对比实验，记录现象如下： 液体 蒸馏水 碳酸钠溶液 碳酸氢钠溶液 氢氧化钠溶液 紫甘蓝汁显示颜色 紫色 绿色 蓝色 黄色 结论：三种溶液的碱性由强到弱的顺序为 。 9．近年来，我国已突破掌握载人航天领域重大技术，载人航天重大工程建设顺利推进。请根据所学知识回答下列问题： Ⅰ：航天器使用的动力 (1)我国载人飞船均由长征二号F运载火箭发射升空。运载火箭由三级火箭组成。一级和二级火箭的推进剂为偏二甲膜（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4），其反应的化学方程式为：，则X的化学式为 ；三级火箭的推进剂为液氢和液氧，用氢气作燃料的优点是 （一条即可）。 (2)进入太空后，动力由太阳能电池提供。神舟飞船使用的太阳能电池是砷化镓电池，砷、镓的原子结构示意图如图所示，下列有关说法不正确的是 （填字母）。    a．砷元素属于非金属元素              b．镓原子在化学反应中易失电子 c．两种元素位于同一周期              d．砷化镓的化学式为Ga3As5 Ⅱ：航天器使用的材料 (3)飞船的主要制造材料是铝，燃料舱、载人舱（逃逸舱）、轨道舱等部件都使用了大量的铝合金。铝合金属于 （填“金属材料”或“合成材料”）。铝具有优良的抗腐蚀性能，其原因是 。 (4)飞船上还使用了记忆合金、SiC颗粒增强铝基复合材料、橡塑材料、超高强度钢等新材料。超高强度铜材料中含金属锰，若将锰投入到硫酸亚铁溶液中，有物质析出，说明锰的金属活动性比铁 （填“强”或“弱”）。 Ⅲ：航天器的生命保障系统 (5)飞船中航天员呼吸的氧气是将从尿处理系统输送来的水进行电解制取的，写出电解水的化学方程式 。 (6)航天员呼出的二氧化碳是在高温下，通过催化剂的作用与氧气反应，生成水和甲烷进行处理，其中水可以被送往饮用水系统供航天员饮用。若每天航天员能呼出3.3kg二氧化碳，则通过上述反应可产生水的质量是多少？ 10．通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等，可以蒸发除去水分，得到粗盐。这样得到的粗盐中含有多种可溶性杂质（MgCl2、CaCl2、Na2SO4等）和不溶性杂质（泥沙等）。某化学实验兴趣小组进行粗盐提纯实验。 【查阅资料】NaCl在不同温度时的溶解度如下表： 温度／℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 溶解度/g 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 37.8 38.4 39.0 39.8 【交流与表达】 (1)本实验除了使用下列玻璃仪器外，还缺少一种多次使用的玻璃仪器是 （填仪器名称）。 (2)用托盘天平称取5.0g粗盐，用药匙将该粗盐逐渐加入盛有10mL水（密度为1g/cm3）的烧杯里，边加边搅拌，一直加到粗盐不再溶解为止，然后过滤蒸发，在进行蒸发操作时，当蒸发皿中 ，停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。 (3)实验中是通过蒸发所得溶液中溶剂的方法而不是用降低溶液温度的方法来获取食盐晶体，其理由是 。 【反思与评价】 (4)物质的溶解度不同，用途也不同。请据表回答： 表一 物质的溶解度（20℃） 物质 NaOH Ca（OH）2 CaCO3 CaSO3 溶解度（克） 109 0.165 0.0014 0.0043 表二 物质在水中的溶解性等级 20℃时的溶解度（克） ＞10 1—10 0.01—1 ＜0.01 等级 易溶 可溶 微溶 难溶 ①对比20℃时，氢氧化钙和氢氧化钠的溶解度，可知实验中一般用 吸收二氧化碳。 ②实验中一般用澄清石灰水检验二氧化碳，但是根据上表可知能使澄清石灰水变浑浊的不一定是二氧化碳，也可能是二氧化硫，请用化学方程式说明 。 ③20℃时，饱和氢氧化钙溶液的溶质质量分数为 。（精确到0.1%） (5)某工厂化验室用20%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸，共消耗氢氧化钠溶液40g，洗涤后的溶液呈中性。（相对原子质量：H:1  O:16  S：32  Na:23 ） 试计算：这一定量石油产品中含硫酸的质量是多少？（写出计算过程，结果精确到0.1g）. 11．工业上用NO生产过程中的物质转化关系如图所示。 (1)反应②的化学方程式为，其中 元素化合价发生改变。 (2)写出反应①中的化学方程式 。 (3)该转化过程的尾气需要用NaOH溶液吸收，原因是氮的氧化物对环境的污染有光化学烟雾、 和破坏臭氧层等。 (4)理论上，足量可以将NO全部转化为，则NO、和分子数之比为 ，若将30kgNO完全转化为，则可以得到 。 12．化学学习中经常要制取物质并检验物质的性质。 (1)实验室制取二氧化碳，长颈漏斗中加入的试剂名称是 ，将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察到石蕊变 色。 (2)实验室也可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应的化学方程式是 ；若有0.2摩尔过氧化氢发生分解，则生成氧气的质量为 克。 (3)利用传统方法CaCO3在900℃以上分解，可得到氧化钙，化学方程式为 。电解水制氢联合碳酸钙分解也可以制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该方法的示意图如图1所示。 I.电解水过程中保持不变的微粒是 。反应器1中在一定条件下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O，CaCO3还可以直接分解。反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如图2所示， ℃时，抑制CO2生成的效果最好。反应器2：一定条件下，CO与H2发生反应生成甲醇（CH3OH），该反应的基本反应类型为 。 II.与传统方法相比，新方法的优点有 。 13．学好化学，应用于我们的生活和航天事业 (1)活性炭口罩能有效阻隔有害气体，原因是活性炭具有 性。 (2)84消毒液和洁厕灵不能混合使用，会发生反应，X气体有毒，X化学式为 。 (3)药物布洛芬（其化学式C13H18O2）具有镇痛、退烧、抗炎的作用。布洛芬由 种元素组成，氢原子和氧原子的物质的量之比为 。0.1mol布洛芬约含 个布洛芬分子。 (4)中国空间站中可以通过电解水获得氧气。如图是电解水的实验装置。开始反应前a、b两管内都充满溶液。关闭活塞，接通电源，观察到a、b两管内产生气体的体积比约为 ；如图所示，a管下方导线应接电源的 （填“正”或，“负”）极，反应方程式为 。 (5)空间站内还可以通过以下微观示意图所示反应提供氧气，同时生成甲烷。 ①该化学反应前后没有发生改变的是 。 A．各元素的存在形态    B．元素的种类    C．分子的个数        D．原子的个数 ②写出该反应的化学方程式： 。 14．物质的转化是化学学科的核心，无论是自然界中的物质循环，还是实验室和工业生产中的合成与分解，转化都在其中扮演着关键角色。 Ⅰ.自然界中的转化：“雷雨发庄稼”是指在雷电环境下，空气中的氮气可转化为氮肥，促进植物生长，其主要转化过程如图所示。 (1)上述流程涉及的下列四种含氮物质中，氮元素化合价为＋4的是 （填字母）。 A． B．NO C． D． (2)流程图中单质X是一种常见的气体，其化学式为 。 (3)氮肥能促进植物枝叶繁茂，提高植物蛋白质含量，请列举一种常见的盐类氮肥： 。（填化学式） Ⅱ.实验室中的转化：气体制取的本质是通过化学反应实现物质转化的过程，如图是实验室常见的气体制取装置。 (4)有同学指出装置A存在错误，请写出错误之处。 (5)利用改正后的装置A制取氧气，写出反应的化学方程式。 (6)装置B不仅可以收集，还可以检验和净化。若要干燥，装置B中应盛放的试剂为 。 Ⅲ.工业生产中的转化：通过化学转化不仅可以实现自然资源的开发和利用，还可变废为宝。 (7)煤、石油等化石能源可通过化学反应转化为塑料、合成纤维、药物等，其中塑料和合成纤维均属于（填“复合”或“合成”） 材料。 (8)我国科研人员制出一种新型催化剂，能将转化为汽油，转化过程如图所示。 ①中间产物中，碳、氢元素的质量比为 。 ②上述转化过程中，反应一的化学方程式为，若要消耗13.2kg的，则该反应理论上所需的质量是多少？ 15．作为一种碳资源，被广泛应用于工农业生产。 Ⅰ、植物气肥 (1)在蔬菜大棚内增大浓度，有利于植物进行 ，促进生长。 Ⅱ、生产化肥 (2)二氧化碳和氨气可以生产尿素和碳酸氢铵。 ①合成尿素的反应为，的化学式是 。 ②合成碳酸氢铵的反应为，。该反应需在较 （填“高”或“低”）温度下进行。 (3)理论上，相同质量的分别生产和，消耗的质量比为 。 Ⅲ、催化重整 中国科学家已实现由到淀粉的全人工合成，主要过程如图1： (4)阶段Ⅱ的物质转化如图2所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。 ①推测分子中氢原子数目：甲醇 甲醛（填“>”，“<”或“=”）。 ②为使甲醇持续转化为甲醛，反应b （填“需要”或“不需要”）补充。 16．碳和碳的化合物是初中化学学习的重要内容。 (1)空气中的大部分来自化石燃料的燃烧。下列属于化石燃料的是___________(填字母) A．氢气 B．甲醇 C．天然气 D．酒精 (2)2024年12月4日，“春节”申遗成功。贴春联是中华民族的传统习俗，用墨汁书写的对联长时间不褪色的原因是 。 (3)某小组同学通过查阅资料，发现碳元素存在于多个圈层中。在生物圈中，可通过植物的 作用转化为葡萄糖()和氧气。在水圈中，当大气中含量增加，会导致海水的酸性升高，和水反应会生成 。 将如图装置进行组合，在实验室可制取多种气体。 (4)①若利用组合装置制取氢气，写出甲中发生反应的化学方程式 。 (5)利用图乙装置收集时，若气体从a管口进入，请将图乙装置补画完整 。若要检验是否收集满，请简述应进行的实验操作(包括实验操作步骤、现象和结论) 。 (6)实验室用的大理石和足量的稀盐酸充分反应，制取了。求大理石中的质量分数。 17．氢能是高能清洁燃料，已应用于航天、交通等领域。兴趣小组对氢气的制取方法、提纯方式、储存手段、发展前景、应用优势等展开项目式实践活动。 任务一：制取氢气 2024年，我国首个光热补能甲醇制氢加氢一体站——榆林站投入使用。该站主要通过热化学工艺将甲醇转化为氢气，融入加氢技术为新能源汽车提供氢能源。制取原理示意图如下： (1)气化过热器中发生的变化从微观角度分析，发生改变的是 。该工艺中可循环使用的物质是 。 (2)写出转化反应器中Ⅰ甲醇裂解生成CO和的方程式 。 任务二：提纯氢气 我国研发了多通道钯膜纯化组件(如下图1、2、3所示)，可将99.92%的氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化，其工作温度在300℃以上。 (3)由图可知， 粒子可以透过钯膜(填粒子符号)，钯膜两侧氢气压强差越大，透氢量 (填“不变”“越大”或“越小”)。 (4)图3中，开始工作时须先通排净装置中空气，再通原料氢气，其目的是 。 任务三：储存氢气 绿氢规模化储存需液化氢气，以满足商业化应用。 任务四：利用氢气 氢燃料电池在我国公共交通中实现了突破性进展，其工作原理如图4所示： (5)燃料电池发生反应的化学方程式为 。 任务五：绿色氢气 (6)①氢气是清洁燃料。图5为小组同学探究可燃物质量与水的温度变化关系图，分析图像，可知相同质量的可燃物，氢气燃烧的热值 天然气(填“<”“=”或“>”)。 ②已知加热1L水至30℃，需燃烧天然气中甲烷的质量为0.2g。若用替代，理论上加热1L水至30℃，能减少 二氧化碳排放(燃烧的方程式为)。 18．氢气是一种清洁的高能燃料，已应用于航天、交通等领域。 (1)实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气(如图1)。 写出该反应的化学方程式： ，可用排水法收集氢气的原因是 。 (2)活性炭因具有 的结构而具有吸附能力，可用于氢气的储存。有研究表明活性炭的储氢性能与温度、压强的关系如图2所示(纵坐标表示每克活性炭吸附氢气的质量)，请分析活性炭的储氢性能与温度和压强的关系： 。 (3)氨硼烷(NH3BH3)具有极高的理论储氢量和良好的放氢特性，其一种放氢反应如下：NH3BH3+2XNH4BO2+3H2↑，则X为 。 (4)某新能源汽车以氢气为燃料，使用1 kg氢气平均可行驶150 km。如果通过电解水产生氢气，180 kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶多远？(写出计算过程) 19．江苏扬州瘦西湖风景区杨柳吐绿，红梅争艳，春光旖旎，吸引众多游客前来踏青赏花，享受美好春光。 (1)公园树林中有着富含抗氧化防衰老的负氧离子。某种负氧离子()是由一个氧分子俘获空气中一个自由电子后形成的微观粒子，每个含有 个电子。 氧气是人类无法离开的物质，氧气的获得有多种方法。 I．自然界获得氧气 如下图1所示，自然界通过绿色植物的光合作用获得O2。 (2)植物的光合作用可有效缓解的环境问题是 。 (3)光合作用是大自然利用 (填一种能量名称)最成功的范例，试写出绿色植物光合作用的化学方程式 。 Ⅱ．实验室获得氧气 (4)某兴趣小组用下图2所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如下图3中曲线a、b所示。 ①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。 ②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢产生氧气的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”、“65”或“120”)。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明 。 Ⅲ．家庭获得氧气—变压吸附法。 (5)①利用变压吸附技术，以分子筛为吸附剂制取氧气。由下图4、下图5可知：过程1中，空气通过分子筛吸附材料时，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2，证据是 ；②过程2中，采用 (填“升高”或“降低”)压强的方法，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。过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。 IV．空间站获得氧气 基于下图6所示原理，研制的氧气循环再生组件成功应用于我国天宫空间站。 (6)反应I需要在催化剂和加热的条件下才能发生，写出该反应的化学方程式 。 (7)氧气循环再生过程中需要定期补充一定量的水，可能的原因是 。 20．实验小组同学设计实验定量测定呼出的气体中二氧化碳的体积分数。 (1)甲组同学在医用输液袋中充入呼出的气体，如图所示连接装置。打开弹簧夹缓慢将袋中的气体全部排出，读出量筒中液体体积为，实验测出二氧化碳的体积为 （用、表示）。 (2)若换算后以上二氧化碳的质量为，则要完全吸收需要消耗氢氧化钠的质量是多少？ （写出计算过程）。 (3)乙组同学把测定氧气、二氧化碳、水蒸气的传感器放入充有一定量空气的食品保鲜袋中，然后向食品保鲜袋中呼出气体（如图1所示），采集数据经处理后如图2所示，其中表示体积分数变化的是 （选填“X”“Y”或“Z”），Y的体积分数在约之后逐渐减小的原因是 。 21．金属在生产生活中应用十分广泛。 (1)《天工开物》中记载了以赤铁矿、煤等为原料的“古法炼铁”(如图)。生成铁的化学方程式为 。 (2)《天工开物》中关于“火法炼锌”的记载：  “把炉甘石( 和煤炭饼装入炼锌罐，泥封，其底铺薪，发火煅红……冷淀，毁罐取出”。请写出ZnCO3中阴离子的符号是 。“冷淀”的目的是 。 (3)“火法炼锌”其生产锌的化学方程式为，请通过化学方程式计算8.1g氧化锌参加反应理论上制得锌的质量。 22．人类社会的发展离不开能源，能源的开发和综合利用具有重要意义。 (1)图1为我国不同年份的能源结构图。下列关于图1的说法错误的是___________(填序号)。 A．太阳能、氢能都是清洁能源 B．我国能源结构中清洁能源占比呈增长趋势 C．减少煤的使用有利于减轻温室效应 D．煤燃烧产生的CO2和SO2是形成酸雨的空气污染物 (2)工人在使用氧炔焰进行金属焊接时，操作不当会产生大量黑烟，此时调 (填“大”或“小”)图2中乙炔的进气口即可。 (3)氢气作为清洁能源的优点是 (任写一条)。 (4)天然气主要成分为甲烷，还含有少量硫化氢等气体。硫化氢(H2S)在催化剂作用下与甲烷反应生成二硫化碳(CS2)等物质，结合图3写出该反应的化学方程式 。 (5)煤炭经处理可生成CO，工业上利用CO来炼铁。某兴趣小组同学通过图4探究工业炼铁的反应原理。硬质玻璃管内反应的化学方程式为 ，实验装置中存在的不足之处是 。 23．回答下列问题。 (1)“乌铜走银”是我国一种独特的铜制工艺品技艺，迄今已有300余年的历史。 ①乌铜是一种合金，其硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。 ②乌铜表面黑色物质主要是氧化铜。利用稀硫酸和铁从氧化铜中得到铜单质可通过以下两种方案实现： 方案一：        方案二： 西汉刘安所著《淮南万毕术》中提到“曾青得铁则化为铜”，方案二中体现这一过程的化学方程式为 。 ③乌铜的废料经初步处理后可得到和的混合溶液。若向其中加入一定量的金属，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是 (填序号)。 A．滤渣中一定含有的金属是 B．滤液中一定含有的溶质是 C．若向滤渣中加入稀盐酸，无明显现象，则滤液可能呈蓝色 D．若向滤液中加入稀盐酸，产生白色沉淀，则滤液中一定含有的金属离子是，， (2)海水中含有丰富的被誉为“国防元素”的镁元素。金属镁广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业，从海水中提取镁元素的过程如下图所示： 上述过程中，过程②发生的反应类型属于 反应(选填“化合”、“分解”、“置换”、“复分解”之一)。 (3)从盐碱湖里获取的食盐(NaCl)晶体中常混有少量杂质，某化学小组同学欲利用一份食盐样品进行实验(经检验，样品中杂质只有)。称取样品放入烧杯中，加入水充分溶解，再逐滴加入溶质质量分数为的溶液，产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如下图所示。试回答： ①恰好完全反应时，烧杯内所得溶液中溶质的质量为 。(结果精确到0.1g) ②当加入溶液质量为时(即图中点)，恰好完全反应。试通过计算，求此时所得不饱和溶液的质量 。(写出计算过程，结果精确至) 24．化学兴趣小组同学对生活中获取氧气的方法产生兴趣，开展了以下调查研究。 Ⅰ．渗透膜法制氧利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，可得到富氧空气，如图所示。 (1)空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率 （填“大于”或“小于”）氧分子渗透速率。该过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。 Ⅱ．过碳酸钠制氧 (2)某家用制氧机利用两种化学药剂[过碳酸钠和二氧化锰]同时加入水中制取氧气。其制氧气的原理可分为两步：①过碳酸钠易溶于水，遇水分解为碳酸钠和过氧化氢，；② （用化学方程式表示）。二氧化锰在此反应中的作用是 。 (3)小组同学提出猜想：过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠，同时也会生成氢氧化钠。 从微观角度解释，做出以上猜想的依据是 。为验证猜想，小组同学做了以下实验：取过碳酸钠与二氧化锰充分反应后的滤液于试管中，滴加过量的氯化钡溶液，目的是 ，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈 色，证明过碳酸钠溶于水不产生氢氧化钠。 (4)通过调查发现，水产养殖中的增氧剂“鱼浮灵”主要成分也是过碳酸钠，使用过程不需加入二氧化锰。为探究“鱼浮灵”的增氧原理，研究小组通过测定水溶液中溶解氧的变化，探究、对分解速率的影响，设计了对比实验（其他条件均相同），实验数据记录如下表。 编号 ① ② ③ ④ 试剂 溶液 固体溶液 NaOH固体溶液 pH 6.96 6.01 8.14 9.26 溶解氧（mg/L） 5.68 6.44 9.11 10.97 分析数据可知，在其他条件相同时，pH越大，的分解速率 。过碳酸钠可以速效增氧的原理是 。 25．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 。 26．碳及其化合物知识是初中化学的重要学习内容，与生产、生活密切相关。 (1)请解释古代用墨书写或绘制的字画保存至今不褪色的原因。 (2)石墨烯是从石墨中剥离出来的单层石墨片。石墨烯的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家不断探索。以下说法不正确的是_______。 A．石墨烯属于单质 B．金刚石、石墨、石墨烯的物理性质相同 C．石墨烯可制作电极 D．为未来的太空材料科学探索提供了新的方向 (3)化学兴趣小组利用如图所示装置探究和CO的性质。 ①写出a处玻璃管中发生反应的化学方程式 。 ②某同学观察到b处湿润的紫色石蕊纸片变红，得出与水发生了反应的结论，该反应的化学方程式为 ；但也有同学认为仅通过b处的现象不能得出该结论，请你写出需要补充的实验 。 (4)二氧化碳的过度排放会造成温室效应增强。某小组同学设计如图实验探究二氧化碳对环境温度的影响。 ①要保证实验成功，对装置的关键要求是 。 ②实验能证明二氧化碳是一种温室气体，证据是 。 (5)能与NaOH溶液发生反应导致NaOH溶液变质，请你设计实验方案检验某敞口放置的NaOH溶液已变质（写出实验步骤和现象）。 (6)很多有机物参与生物体的新陈代谢，维持生命活动的正常进行。如人体所需的能量主要来自体内葡萄糖的缓慢氧化。若消耗葡萄糖90g，计算生成的质量是多少？ 27．铁红（主要成分是）颜色鲜艳，稳定无毒，是中国传统红色颜料的重要着色剂。用绿矾（）制备铁红的两种方法如图所示。方法1是《天工开物》等古文中所记载的直接焙烧“绿矾”制备“铁红”的方法，其原理为； (1)现代企业常用方法2制铁红，对比方法1，其优点有 （写出一条即可）。 (2)方法2中，反应ⅰ发生的主要反应为：。现有100kg溶质的质量分数为15.2%的溶液，理论上可得到的质量为多少？（写出计算过程） (3)如图为发生反应ⅱ时不同煅烧温度对产品中质量分数的影响，根据该图分析，煅烧的最佳温度为 ℃。 28．海水中含有丰富的被誉为“国防元素”的镁元素。金属镁广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业，从海水中提取镁元素的过程如下图所示： (1)上述过程中，镁元素的质量在反应后与反应前相比 （选填“增大”、“不变”“减小”之一），过程③发生的反应类型属于 反应（选填“化合”“分解”、“置换”、“复分解”之一），下列有关过程③中能量转化的说法，正确的是 （选填选项序号）。 A．电能转化为化学能        B．化学能转化为电能        C．潮汐能转化为化学能 (2)从海水中提取氯化镁时，经历了“氯化镁→氢氧化镁→氯化镁”的转化过程，这样做的目的是_____（选填选项序号）。 A．将氯化镁富集提纯 B．生成更多氯化镁 C．使石灰乳和稀盐酸反应 (3)某样品中混有杂质，为了测定样品中的质量分数，某同学取该固体样完全溶解于水中，并向其中逐渐加入溶质质量分数为的溶液，实验过程中生成沉淀的质量与加入溶液的质量的关系如图所示。 请根据相关信息完成计算： 当滴入溶液时（图中点），恰好完全反应，试通过计算，求该样品中的质量分数。（写出计算过程，结果精确至0.1%） 29．需要吸氧的患者如果直接吸入医用氧气，往往会使呼吸道黏膜干燥，引起干咳等呼吸道刺激症状．因此医用氧气瓶的出气口往往会连接一个盛有灭菌注射用水的湿化瓶．化学实验小组的同学们根据这一知识，在老师的指导下设计了一款简易的制氧器，如图1所示． (1)B瓶底部的黑色固体是 (2)A瓶相当于湿化瓶，其作用是润湿氧气．这利用了氧气 的性质． (3)检验该装置气密性的方法是 ． (4)同学们用收集到的氧气做硫的燃烧实验，如图2所示．实验中瓶底放少量水的目的是 ． (5)根据化学方程式计算，过氧化氢完全分解可以制得氧气的质量是多少？ 30．柠檬酸亚铁（）是一种补血剂，易溶于水，难溶于乙醇。某科研小组在实验室研究制备柠檬酸亚铁。 Ⅰ.制碳酸亚铁 用预处理后的硫铁矿（主要成分，含少量不溶性杂质）制备碳酸亚铁流程如图： (1)“操作X”是 （填操作名称）。 (2)“焙烧”时，高温煅烧条件下铁元素会转化为氧化铁，请你写出该过程发生反应的化学方程式 。 (3)“酸浸”后所得溶液的颜色为 。 (4)“还原”过程中，铁元素的化合价______（选填字母序号）。 A．升高 B．降低 C．既有升高又有降低 D．不变 Ⅱ.制柠檬酸亚铁 (5)用如图所示装置制备柠檬酸亚铁： 步骤1：在三颈烧瓶中加入一定质量固体、少量铁粉及足量柠檬酸（）溶液，控制温度约80℃，搅拌，充分反应； 步骤2：将所得混合溶液加热浓缩，加入适量无水乙醇，静置，过滤，洗涤，干燥，得到柠檬酸亚铁晶体。 ①制备原理为，该反应的基本反应类型为 。 ②“步骤2”中，加入无水乙醇的目的是 。 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．【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。 2．氢气被看作是理想的能源。氢气的制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。 (1)用化学用语填空： ①两个氢原子 ②两个氢分子 ③符号“3OH-”中数字“3”表示 (2)科学家利用二氧化铈（CeO2）制备氢气的主要过程如下图： ①CeO2中Ce的化合价为 。 ②步骤②中，涉及到的物质属于非金属氧化物的有 （填化学式，写一种即可）。 ③上述流程中，可循环使用的物质是 （填化学式）。 ④写出步骤②的化学方程式 。 【答案】(1) 2H 2H2 三个氢氧根离子 (2) +4 CO2/H2O/CO CeO2 【详解】（1）①原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以两个氢原子表示为：2H，故填：2H； ②分子的表示方法：正确书写物质的化学式，表示多个分子，就在该分子符号前加上相应的数字，两个氢气分子可表示为2H2，故填：2H2； ③离子表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，符号在后，带1个电荷时，1省略不写，若表示多个该离子，就在该离子符号前加上相应的数字， 3OH-表示3个氢氧根离子，故填：三个氢氧根离子； （2）①CeO2中氧元素的化合价为-2价，设铈元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，得，即铈元素的化合价为+4价，故填：+4； ②非金属氧化物是由非金属元素与氧元素组成的化合物。由图可知，CO2、CO、H2O均属于非金属氧化物，故填：CO2或者CO或者H2O； ③由流程图可知，CeO2既是反应物，又是生成物，故上述流程中，可循环使用的物质是CeO2，故填：CeO2； ④根据流程图可知，Ce、CO2和H2O在900℃条件下反应生成CeO2、CO和H2，反应的化学方程式为，故填：。 3．4月6日，首艘国产大邮轮“爱达·魔都号”青岛启航，满载4000多名宾客前往韩国和日本，开启航海之旅。 资料：邮轮动力由重油燃烧提供，重油是原油经过提取汽油和柴油等轻质油之后所剩余的重质油，其主要成分为碳氢化合物。重油价格低廉，粘度高、密度高、热值也高，在相同体积下重油的燃烧时间比汽油和柴油的时间更长。 回答下列问题： (1)邮轮建造需使用纯铜、钢铁、钛合金等。 ①邮轮电缆用纯铜制作，主要利用铜的延展性和 性。 ②金属钛(Ti)可由二氧化钛制得，二氧化钛的化学式为 。 (2)邮轮用重油作燃料的原因是 (任写一点)。 (3)工作人员通讯工具使用的锂电池，工作时能量转化的主要方式为 。 (4)食物和淡水是重要的生活保障。 邮轮上供给的食物有全麦面包、牛奶和青菜等，其中主要为人体提供蛋白质的是 。 (5)过氧化钠(Na2O2)可用作潜水艇的供氧剂。 已知过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，若通过该反应提供0.8kg氧气，需要消耗多少千克过氧化钠?(写出计算步骤，结果精确至0.1kg) 【答案】(1) 导电 TiO2 (2)重油价格低廉（合理即可） (3)化学能转化为电能 (4)牛奶 (5)解：设需要消耗过氧化钠的质量为x。 解得：x=3.9kg 答：若通过该反应提供0.8kg氧气，需要消耗3.9kg过氧化钠。 【详解】（1）①电缆用于传输电流，铜能用于制作电缆，除了利用其延展性便于加工外，还利用了铜良好的导电性，故填：导电； ②二氧化钛中氧元素显-2价，钛元素显+4价，根据化合物中正负化合价代数和为零的原则，则二氧化钛的化学式为TiO2，故填：TiO2； （2）根据资料可知，邮轮用重油作燃料的原因是重油价格低廉，粘度高、密度高、热值也高，在相同体积下重油的燃烧时间比汽油和柴油的时间更长，故填：重油价格低廉（合理即可）； （3）工作人员通讯工具使用的锂电池，工作时能量转化的主要方式为化学能转化为电能，故填：化学能转化为电能； （4）全麦面包中富含淀粉，淀粉属于糖类、牛奶中富含蛋白质、青菜是蔬菜，其中富含维生素，则其中主要为人体提供蛋白质的是牛奶，故填：牛奶； （5）详见答案。 4．回答下列问题： (1)CO2的制取及性质 i.制取CO2 组装一套便于添加稀盐酸的发生装置，需用到图1中的仪器有 (填字母)。 ii.性质实验 操作 现象 性质 X为澄清石灰水时，现象为 CO2能与石灰水反应 X为 时，现象为 CO2能与水反应生成酸性物质 低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭 ；CO2不燃烧，也不支持燃烧 (2)低碳行动方案 同学们展示如图2所示的方案，并交流讨论、完善方案。 i.完善方案中的内容(各补写一条)：a. ；b. ；c. 。 ii.CO2物理利用 (填“能”或“不能”)从总量上减少CO2。 iii.植树造林，利用绿色植物的 作用吸收CO2。 【答案】(1) ade 澄清石灰水变浑浊 紫色石蕊溶液 溶液变红色 CO2密度比空气大 (2) 减少一次性餐具的使用 人工降雨 乙醇 不能 光合 【详解】（1）i.组装便于添加稀盐酸的发生装置，应该选择长颈漏斗e，制取二氧化碳的反应物为固液常温型，可以选择锥形瓶d，长颈漏斗需要橡胶塞，故选择双孔橡胶塞a，则需要的仪器有：ade； ii.若X为澄清石灰水，澄清石灰水与二氧化碳反应会生成碳酸钙沉淀和水，故现象是：澄清石灰水变浑浊。二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，可以用紫色石蕊溶液检验，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，故填：紫色石蕊溶液；溶液变红色。将二氧化碳倒入烧杯中，观察到低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭，说明了二氧化碳密度比空气大；二氧化碳不燃烧、不支持燃烧； （2）i.a中低碳生活，是指减少碳的排放，低能量、低消耗、低开支的生活方式有很多：如光盘行动、减纸减塑、衣物回收利用、减少一次性餐具的使用、低碳出行等。b中二氧化碳的物理利用，不产生新物质的用途，包括有：冷藏保鲜、人工降雨、灭火等。C中二氧化碳化学利用，产生新的物质的用途，包括有：转化成甲醇、乙醇； ii.根据图中“CO2物理利用”，可以知道利用二氧化碳冷藏保鲜、人工降雨，不能从总量上减少CO2； iii.植树造林，绿色植物可以进行光合作用，二氧化碳和水在叶绿体中，在光照的条件下，反应生成有机物，并释放氧气，故是利用植物的光合作用吸收二氧化碳。 5．2025年春晚《迎福》非遗项目“打铁花”的表演，火树银花，场面气势磅礴，蕴含着丰富的化学原理。 “打铁花”以生铁、焦炭、木屑为原料，其原理是将生铁烧至熔化成铁水，再将铁水用水浸泡过的柳木勺在空中击打形成四处飞溅的“铁花”。 (1)“打铁花”用生铁而不用纯铁是因为纯铁的熔点 (填“高于”或“低于”)生铁的熔点。 (2)柳木勺在使用前需在水中浸泡处理，其目的是 。 (3)表演时，将铁水打得又高又散，其目的是 。 (4)表演时可备细沙以防止火灾。细沙可阻止可燃物与 接触从而达到灭火的目的。 (5)如下图，在学校我们可以用洗耳球吹出铁粉在酒精灯火焰上剧烈燃烧，展示同样精彩的“打铁花”效果，请写出反应的化学方程式 。 (6)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。 ①流程中焦炭具有提高炉内温度和 的作用。 ②“生熟相合，炼成则钢”，炼钢炉中存在转化：目的是为 。 ③“百炼钢做成了绕指柔”，这是习近平总书记对国产“手撕钢”的称赞。“手撕钢”的厚度小于0.025毫米，把普通钢制成“手撕钢”是利用金属的 。 【答案】(1)高于 (2)使温度低于柳木勺的着火点，防止柳木勺发生燃烧 (3)增大铁与氧气的接触面积，使其充分燃烧。 (4)氧气 (5) (6) 生成还原剂一氧化碳 降低碳元素的含量 延展性 【详解】（1）一般情况下，合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，生铁是铁的合金，因此“打铁花”用生铁而不用纯铁是因为生铁比纯铁的熔点低； （2）柳木勺在使用前需在水中浸泡处理，其目的为了防止击打过程中温度高于柳木勺的着火点而发生燃烧； （3）打铁花”过程中铁和氧气反应，表演者将铁水打得又高又散的主要原因是增大铁水与空气的接触面积，使其充分燃烧； （4）表演时可备细沙以防止火灾，细沙可阻止可燃物与氧气接触从而达到灭火的目的； （5）铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：； （6）①在炼铁过程中，焦炭燃烧放出大量的热维持炉温，同时焦炭还能与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，一氧化碳具有还原性，可用于还原铁矿石中的铁，所以焦炭的作用除了维持炉温还用于生成一氧化碳； ②生铁和钢的主要区别在于含碳量不同，生铁的含碳量比钢高，将生铁炼成钢，主要是降低了生铁中碳元素的含量； ③把普通钢制成“手撕钢”是利用金属铁的延展性。 6．某兴趣小组开展“家用燃料的变迁与合理使用”跨学科实践活动。 任务一：做调查 调查发现家用燃料变迁的大致历程为： 《辍耕录》中记载：“杭人削松木为小片，其薄如纸，熔硫黄涂木片顶端分许，名曰发烛。” (1)古人常用“发烛”点燃柴草，从燃烧条件分析，“发烛”作用是 。 任务二：探变化 (2)丙烷气体在加压或降温条件下转化为液态过程中，从微观角度分析发生变化的是 。 (3)分析图2信息，煤炭被天然气替代的原因可能是 (答1点即可)。 (4)工业上可将水蒸气通过高温的煤层生成水煤气(CO和一种可燃性气体单质)，从而获得更高的热值。将含碳36kg的煤炭与足量水蒸气在高温下充分反应，理论上能产生多少千克的一氧化碳？(请写出计算过程) 。 H2O+CCO+H2 任务三：寻发展 全球首艘氨燃料动力集装箱船由上海船舶研究设计院自主研发设计。 (5)液氨被广泛认为是未来理想的清洁燃料。点燃氨气前需进行 ；氨气燃烧生成水和空气中含量最多的物质，反应的化学方程式为 。 【答案】(1)使温度达到柴草的着火点 (2)分子间的间隔变小 (3)天然气燃烧产生的二氧化硫少，更环保(或天然气燃烧放出的热量更高) (4)解：水蒸气(H2O)通过高温的煤层(C)生成水煤气(CO和一种可燃性气体单质)，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，可知该气体单质是H2； 设理论上能产生一氧化碳的质量为x。 x=84kg 答：理论上能产生84千克的一氧化碳。 (5) 验纯 【详解】（1）燃烧的条件是：可燃物、可燃物与氧气充分接触、温度达到可燃物的着火点。“发烛”燃烧能放出热量，为柴草提供足够的热量，使柴草的温度达到着火点从而燃烧。 （2）丙烷由气态变为液态，是因为分子间的间隔变小。 （3）从图2可知，相同质量的天然气和煤相比，天然气燃烧产生的二氧化硫少，对环境的污染小；且天然气燃烧放出的热量更高。 （4）见答案。 （5）氨气是可燃性气体，点燃前需要验纯，防止发生爆炸； 氨气(NH3)燃烧生成水(H2O)和空气中含量最多的物质(N2)，化学方程式为。 7．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。 8．跨学科实践学习小组结合“文化与化学之美”，围绕学科特色展开了一系列寻“美”之旅。 活动一：了解碳的“文雅之美” (1)我国的书画作品拥有丰富的历史底蕴，但并没有因为长期展出而褪色，经了解书画作品使用的墨水的主要成分是碳单质，说明碳单质在常温下的化学性质 。 活动二：探究燃烧的“火热之美” (2)学习小组用两个废弃软塑料瓶自制了如图所示装置，进行实验室制取氧气，写出反应的化学方程式 。打开气体调节阀，通过 的操作启动反应，收集一瓶氧气，进行铁丝燃烧实验，观察到的现象是：铁丝在氧气中 。 活动三：体验反应的“色彩之美” 【查阅资料】 紫甘蓝汁液的变色范围： 紫甘蓝汁液 粉红色 紫色 蓝色 绿色 黄色 (3)自制指示剂的步骤依次为：研碎→酒精浸泡→过滤→装瓶，酒精的作用是 。 (4)在紫甘蓝的汁液中滴加食醋，呈 色。 (5)向等体积、等浓度的碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠溶液中分别加入几滴紫甘蓝汁液，同时用蒸馏水进行对比实验，记录现象如下： 液体 蒸馏水 碳酸钠溶液 碳酸氢钠溶液 氢氧化钠溶液 紫甘蓝汁显示颜色 紫色 绿色 蓝色 黄色 结论：三种溶液的碱性由强到弱的顺序为 。 【答案】(1)稳定（或不活泼） (2) 挤压软塑料瓶；剧烈燃烧 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 (3)作溶剂 (4)粉红 (5)氧化钠溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液 【详解】（1）我国的书画作品长期展出不褪色，书画作品使用的墨水主要成分是碳单质，这说明碳单质在常温下化学性质稳定（或不活泼）。 （2）该装置是固液不加热型制取氧气的装置，实验室用过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下制取氧气符合此装置，反应的化学方程式为    。 打开气体调节阀，通过挤压软塑料瓶的操作，使液体与固体接触，启动反应。 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体。 （3）自制指示剂时，酒精能溶解紫甘蓝中的色素，所以酒精的作用是作溶剂。 （4）食醋显酸性，pH < 6.5，根据紫甘蓝汁液的变色范围，在pH < 6.5时紫甘蓝汁液呈粉红色，所以在紫甘蓝的汁液中滴加食醋，呈粉红色。 （5）根据紫甘蓝汁液的变色范围可知，溶液碱性越强，对应的pH越大，紫甘蓝汁液显示的颜色越偏向黄色。在氢氧化钠溶液中紫甘蓝汁显示黄色，在碳酸钠溶液中显示绿色，在碳酸氢钠溶液中显示蓝色，所以三种溶液的碱性由强到弱的顺序为氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液。 9．近年来，我国已突破掌握载人航天领域重大技术，载人航天重大工程建设顺利推进。请根据所学知识回答下列问题： Ⅰ：航天器使用的动力 (1)我国载人飞船均由长征二号F运载火箭发射升空。运载火箭由三级火箭组成。一级和二级火箭的推进剂为偏二甲膜（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4），其反应的化学方程式为：，则X的化学式为 ；三级火箭的推进剂为液氢和液氧，用氢气作燃料的优点是 （一条即可）。 (2)进入太空后，动力由太阳能电池提供。神舟飞船使用的太阳能电池是砷化镓电池，砷、镓的原子结构示意图如图所示，下列有关说法不正确的是 （填字母）。    a．砷元素属于非金属元素              b．镓原子在化学反应中易失电子 c．两种元素位于同一周期              d．砷化镓的化学式为Ga3As5 Ⅱ：航天器使用的材料 (3)飞船的主要制造材料是铝，燃料舱、载人舱（逃逸舱）、轨道舱等部件都使用了大量的铝合金。铝合金属于 （填“金属材料”或“合成材料”）。铝具有优良的抗腐蚀性能，其原因是 。 (4)飞船上还使用了记忆合金、SiC颗粒增强铝基复合材料、橡塑材料、超高强度钢等新材料。超高强度铜材料中含金属锰，若将锰投入到硫酸亚铁溶液中，有物质析出，说明锰的金属活动性比铁 （填“强”或“弱”）。 Ⅲ：航天器的生命保障系统 (5)飞船中航天员呼吸的氧气是将从尿处理系统输送来的水进行电解制取的，写出电解水的化学方程式 。 (6)航天员呼出的二氧化碳是在高温下，通过催化剂的作用与氧气反应，生成水和甲烷进行处理，其中水可以被送往饮用水系统供航天员饮用。若每天航天员能呼出3.3kg二氧化碳，则通过上述反应可产生水的质量是多少？ 【答案】(1) CO2 产物不污染环境 (2)d (3) 金属材料 铝和氧气反应，形成致密的氧化铝薄膜 (4)强 (5) (6)航天员呼出的二氧化碳是在高温下，通过催化剂的作用与氧气反应，生成水和甲烷进行处理，反应的化学方程式为，设通过上述反应可产生水的质量是x 答：产生水的质量为2.7kg。 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和个数不发生改变，由化学反应方程式知，反应物中有2个碳原子、8个氢原子、6个氮原子、8个氧原子，生成物中有6个氮原子、8个氢原子、4个氧原子，则2X中含有4个氧原子，2个碳原子，则X的化学式为CO2；三级火箭的推进剂为液氢和液氧，用氢气作燃料的优点是热值高，产物是水，无污染；故填：CO2；产物不污染环境； （2）说法不正确的是： a.砷为石字旁，砷元素属于非金属元素，正确； b.镓原子的最外层电子数为3，在化学反应中易失电子，正确； c.砷原子和镓原子的核外电子层数相同，两种元素位于同一周期，正确； d.镓原子的最外层电子数为3，易失去三个电子显+3价；砷原子的最外层电子数为5，易得到三个电子显-3价，砷化镓的化学式为GaAs，错误。 故选d。 （3）铝合金属于金属材料。铝具有优良的抗腐蚀性能，其原因是铝和氧气反应，形成致密的氧化铝薄膜；故填：金属材料；铝和氧气反应，形成致密的氧化铝薄膜； （4）超高强度铜材料中含金属锰，若将锰投入到硫酸亚铁溶液中，有物质析出，说明锰和硫酸亚铁反应生成硫酸锰和铁，锰的金属活动性比铁强；故填：强； （5）电解水的化学方程式为；故填：； （6）详见答案。 10．通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等，可以蒸发除去水分，得到粗盐。这样得到的粗盐中含有多种可溶性杂质（MgCl2、CaCl2、Na2SO4等）和不溶性杂质（泥沙等）。某化学实验兴趣小组进行粗盐提纯实验。 【查阅资料】NaCl在不同温度时的溶解度如下表： 温度／℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 溶解度/g 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 37.8 38.4 39.0 39.8 【交流与表达】 (1)本实验除了使用下列玻璃仪器外，还缺少一种多次使用的玻璃仪器是 （填仪器名称）。 (2)用托盘天平称取5.0g粗盐，用药匙将该粗盐逐渐加入盛有10mL水（密度为1g/cm3）的烧杯里，边加边搅拌，一直加到粗盐不再溶解为止，然后过滤蒸发，在进行蒸发操作时，当蒸发皿中 ，停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。 (3)实验中是通过蒸发所得溶液中溶剂的方法而不是用降低溶液温度的方法来获取食盐晶体，其理由是 。 【反思与评价】 (4)物质的溶解度不同，用途也不同。请据表回答： 表一 物质的溶解度（20℃） 物质 NaOH Ca（OH）2 CaCO3 CaSO3 溶解度（克） 109 0.165 0.0014 0.0043 表二 物质在水中的溶解性等级 20℃时的溶解度（克） ＞10 1—10 0.01—1 ＜0.01 等级 易溶 可溶 微溶 难溶 ①对比20℃时，氢氧化钙和氢氧化钠的溶解度，可知实验中一般用 吸收二氧化碳。 ②实验中一般用澄清石灰水检验二氧化碳，但是根据上表可知能使澄清石灰水变浑浊的不一定是二氧化碳，也可能是二氧化硫，请用化学方程式说明 。 ③20℃时，饱和氢氧化钙溶液的溶质质量分数为 。（精确到0.1%） (5)某工厂化验室用20%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸，共消耗氢氧化钠溶液40g，洗涤后的溶液呈中性。（相对原子质量：H:1  O:16  S：32  Na:23 ） 试计算：这一定量石油产品中含硫酸的质量是多少？（写出计算过程，结果精确到0.1g）. 【答案】(1)玻璃棒 (2)较多固体析出时 (3)NaCl的溶解度受温度影响不大 (4) 氢氧化钠/NaOH 0.2% (5)解：设这一定量石油产品中含硫酸的质量是x   x=9.8g 答：这一定量石油产品中含硫酸的质量是9.8g。 【详解】（1）粗盐提纯的步骤及所需玻璃仪器为：溶解（烧杯、玻璃棒）、过滤（烧杯、漏斗、玻璃棒）、蒸发（酒精灯、玻璃棒），故还缺少一种多次使用的玻璃仪器是玻璃棒； （2）在进行蒸发操作时，当蒸发皿中较多固体析出时，停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干； （3）实验中是通过蒸发所得溶液中溶剂的方法而不是用降低溶液温度的方法来获取食盐晶体，其理由是氯化钠的溶解度受温度影响不大； （4）①20℃时，氢氧化钠的溶解度为109g，氢氧化钙的溶解度为0.165g，氢氧化钠的溶解度远大于氢氧化钙的溶解度，故氢氧化钠吸收的二氧化碳更多，故实验中一般使用氢氧化钠吸收二氧化碳； ②二氧化硫能与氢氧化钙反应生成难溶于水的亚硫酸钙和水，也能使澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为：； ③20℃时，氢氧化钙的溶解度为0.165g，则该温度下，饱和氢氧化钙溶液的溶质质量分数为：； （5）见答案。 11．工业上用NO生产过程中的物质转化关系如图所示。 (1)反应②的化学方程式为，其中 元素化合价发生改变。 (2)写出反应①中的化学方程式 。 (3)该转化过程的尾气需要用NaOH溶液吸收，原因是氮的氧化物对环境的污染有光化学烟雾、 和破坏臭氧层等。 (4)理论上，足量可以将NO全部转化为，则NO、和分子数之比为 ，若将30kgNO完全转化为，则可以得到 。 【答案】(1)氮/N (2)2NO+O2=2NO2 (3)酸雨 (4) 4∶3∶2 63 【详解】（1）NO2中，氧元素显-2价，根据化合物中元素的化合价代数和为零，则氮元素显+4价；H2O中，氧元素显-2价，氢元素显+1价；HNO3中，氢元素显+1价，氧元素显-2价，根据化合物中元素的化合价代数和为零，则氮元素化合价为+5价；NO中氧元素显-2价，根据化合物中元素的化合价代数和为零，则氮元素显+2价，反应②的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，其中氮（N）元素化合价发生改变； （2）根据流程图可知，反应①发生的反应是NO与O2反应生成NO2，反应的化学方程式为：2NO+O2=2NO2； （3）氮的氧化物在空气中易形成硝酸，引起酸雨，该转化过程的尾气需要用NaOH溶液吸收，原因是氮的氧化物对环境的污染有光化学烟雾、酸雨和破坏臭氧层等； （4）根据反应①、②化学方程式：2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO，用NO生产HNO3反应方程式可写成：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，则NO、O2和H2O分子数之比为4∶3∶2； 设：可以得到HNO3质量为x。 x=63kg。 答：可以得到HNO3质量为63kg。 12．化学学习中经常要制取物质并检验物质的性质。 (1)实验室制取二氧化碳，长颈漏斗中加入的试剂名称是 ，将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察到石蕊变 色。 (2)实验室也可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应的化学方程式是 ；若有0.2摩尔过氧化氢发生分解，则生成氧气的质量为 克。 (3)利用传统方法CaCO3在900℃以上分解，可得到氧化钙，化学方程式为 。电解水制氢联合碳酸钙分解也可以制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该方法的示意图如图1所示。 I.电解水过程中保持不变的微粒是 。反应器1中在一定条件下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O，CaCO3还可以直接分解。反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如图2所示， ℃时，抑制CO2生成的效果最好。反应器2：一定条件下，CO与H2发生反应生成甲醇（CH3OH），该反应的基本反应类型为 。 II.与传统方法相比，新方法的优点有 。 【答案】(1) 稀盐酸 红 (2) 3.2 (3) 氢原子和氧原子 750 化合反应 能减少碳排放，助力碳中和，节约能源（合理即可） 【详解】（1）实验室常用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，故长颈漏斗中加入的试剂是稀盐酸。二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色，故将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察到石蕊变红色。 （2）过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为。生成氧气的质量为x,则。 （3）CaCO3在900℃以上分解，可得到氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为； I。水分子在通电的条件下分解生成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子，故电解水过程中保持不变的微粒是氢原子和氧原子。由图2可知，750℃时，CO的含量最高，所以抑制CO2生成的效果最好。根据题目信息一定条件下，CO与H2发生反应生成甲醇（CH3OH），该反应的反应物是2种，生成物是1种，故属于化合反应。 II.根据题目信息，电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和，节约能源，故该新方法的优点为能减少碳排放，助力碳中和，节约能源。 13．学好化学，应用于我们的生活和航天事业 (1)活性炭口罩能有效阻隔有害气体，原因是活性炭具有 性。 (2)84消毒液和洁厕灵不能混合使用，会发生反应，X气体有毒，X化学式为 。 (3)药物布洛芬（其化学式C13H18O2）具有镇痛、退烧、抗炎的作用。布洛芬由 种元素组成，氢原子和氧原子的物质的量之比为 。0.1mol布洛芬约含 个布洛芬分子。 (4)中国空间站中可以通过电解水获得氧气。如图是电解水的实验装置。开始反应前a、b两管内都充满溶液。关闭活塞，接通电源，观察到a、b两管内产生气体的体积比约为 ；如图所示，a管下方导线应接电源的 （填“正”或，“负”）极，反应方程式为 。 (5)空间站内还可以通过以下微观示意图所示反应提供氧气，同时生成甲烷。 ①该化学反应前后没有发生改变的是 。 A．各元素的存在形态    B．元素的种类    C．分子的个数        D．原子的个数 ②写出该反应的化学方程式： 。 【答案】(1)吸附 (2)Cl2 (3) 3/三 9：1 6.02×1022 (4) 2：1 负 2H2O2H2↑+O2↑ (5) BD CO2+2H2CH4+O2 【详解】（1）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性。 （2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和个数不变，反应前钠、氢、氯、氧原子的个数分别为1、2、3、1，反应后钠、氢、氯、氧原子的个数分别为1、2、1、1，故一个X分子中含有两个氯原子，则X的化学式为Cl2。 （3）由布洛芬的化学式可知，布洛芬由碳、氢、氧三种元素组成。布洛芬中氢原子和氧原子的物质的量之比为18：2=9：1。0.1mol布洛芬约含0.1mol×6.02×1023mol-1=6.02×1023个布洛芬分子。 （4）电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1：2，由图可知，a管产生气体较多，b管产生气体较少，a、b两管内产生气体的体积比约为2：1，a管产生的是氢气，则a管下方导线应接电源的负极。水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。 （5）①A、反应前氢元素以游离态形式存在，反应后氢元素以化合态形式存在；反应前后碳元素都是以化合态形式存在；反应前氧元素以化合态形式存在，反应后氧元素以游离态形式存在，故A选项不符合题意； B、根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，故B选项符合题意； C、由微观图示可知，反应前的分子总数为3，反应后的分子总数为2，分子的个数在反应前后发生改变，故C选项不符合题意； D、原子是化学变化中最小的微粒，化学反应前后原子的个数不变，故D选项符合题意。 故选BD。 ②由微观图示可知，该反应为二氧化碳和氢气在催化剂的催化条件下生成甲烷和氧气，该反应的化学方程式为CO2+2H2CH4+O2。 14．物质的转化是化学学科的核心，无论是自然界中的物质循环，还是实验室和工业生产中的合成与分解，转化都在其中扮演着关键角色。 Ⅰ.自然界中的转化：“雷雨发庄稼”是指在雷电环境下，空气中的氮气可转化为氮肥，促进植物生长，其主要转化过程如图所示。 (1)上述流程涉及的下列四种含氮物质中，氮元素化合价为＋4的是 （填字母）。 A． B．NO C． D． (2)流程图中单质X是一种常见的气体，其化学式为 。 (3)氮肥能促进植物枝叶繁茂，提高植物蛋白质含量，请列举一种常见的盐类氮肥： 。（填化学式） Ⅱ.实验室中的转化：气体制取的本质是通过化学反应实现物质转化的过程，如图是实验室常见的气体制取装置。 (4)有同学指出装置A存在错误，请写出错误之处。 (5)利用改正后的装置A制取氧气，写出反应的化学方程式。 (6)装置B不仅可以收集，还可以检验和净化。若要干燥，装置B中应盛放的试剂为 。 Ⅲ.工业生产中的转化：通过化学转化不仅可以实现自然资源的开发和利用，还可变废为宝。 (7)煤、石油等化石能源可通过化学反应转化为塑料、合成纤维、药物等，其中塑料和合成纤维均属于（填“复合”或“合成”） 材料。 (8)我国科研人员制出一种新型催化剂，能将转化为汽油，转化过程如图所示。 ①中间产物中，碳、氢元素的质量比为 。 ②上述转化过程中，反应一的化学方程式为，若要消耗13.2kg的，则该反应理论上所需的质量是多少？ 【答案】(1)C (2) (3)、 (4)长颈漏斗末端没有浸没在液面以下 (5) (6)浓硫酸 (7)合成 (8) 6:1 解：设理论上所需的质量是y。 y＝0.6kg 答：理论上所需的质量是0.6kg。 【详解】（1）A、氮气中氮元素的化合价为0，不符合题意； B、NO中氧元素的化合价为-2，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则NO中氮元素的化合价为+2，不符合题意； C、中氧元素的化合价为-2，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则中氮元素的化合价为+4，符合题意； D、中氢元素的化合价为+1、氧元素的化合价为-2，设氮元素的化合价为x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故中氮元素的化合价为+5，不符合题意。 故选：C； （2）由流程图可知，反应①为氮气与单质X反应生成一氧化氮，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则X是含氧元素的氧气，其化学式为； （3）常见的盐类氮肥有、等； （4）为避免产生的气体从长颈漏斗逸出，长颈漏斗末端应浸没在液面以下，故装置A存在的错误之处是长颈漏斗末端没有浸没在液面以下； （5）装置A为固液常温型发生装置，改正后可用于分解过氧化氢溶液制取氧气，其原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为； （6）浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，可用于干燥二氧化碳，因此若要干燥，装置B中应盛放的试剂为浓硫酸； （7）塑料和合成纤维均属于合成材料； （8）①中间产物中碳、氢元素的质量比为； ②计算过程见答案。 15．作为一种碳资源，被广泛应用于工农业生产。 Ⅰ、植物气肥 (1)在蔬菜大棚内增大浓度，有利于植物进行 ，促进生长。 Ⅱ、生产化肥 (2)二氧化碳和氨气可以生产尿素和碳酸氢铵。 ①合成尿素的反应为，的化学式是 。 ②合成碳酸氢铵的反应为，。该反应需在较 （填“高”或“低”）温度下进行。 (3)理论上，相同质量的分别生产和，消耗的质量比为 。 Ⅲ、催化重整 中国科学家已实现由到淀粉的全人工合成，主要过程如图1： (4)阶段Ⅱ的物质转化如图2所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。 ①推测分子中氢原子数目：甲醇 甲醛（填“>”，“<”或“=”）。 ②为使甲醇持续转化为甲醛，反应b （填“需要”或“不需要”）补充。 【答案】(1)光合作用 (2) H2O 低 (3)1∶2 (4) > 需要 【详解】（1）植物光合作用需要二氧化碳，则增大二氧化碳的浓度，有利于植物进行光合作用； （2）①反应前后，原子的种类和个数不变，等号左边有1个碳原子、2个氮原子、6个氢原子和2个氧原子，等号右边除X外，有1个碳原子、1个氧原子、2个氮原子和4个氢原子，则X中含有2个氢原子和1个氧原子，则为H2O； ②碳酸氢铵受热易分解，则该反应需在较低温度下进行； （3）合成尿素的反应中，参加反应的二氧化碳分子和氨分子个数比为1：2，而合成碳酸氢钠的反应中，二氧化碳和氨分子个数比为1：1，则相同质量的氨气分别生产尿素和碳酸氢铵时，消耗二氧化碳的质量比为1：2； （4）①根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变，反应a中四种物质的化学计里数均为1，反应前1个碳原子、4个氢原子、3个氧原子，反应后2个氢原子、2个氧原子，故甲醛分子中1个碳原子，2个氢原子、1个氧原子，故分子中氢原子数目：甲醇>甲醛； ②由图可知：反应a方程式为:：CH3OH + O2 = CH2O + H2O2，反应b为过氧化氢分解生成水和氧气，方程式为：，反应b中每两个过氧化氢分子分解才能得到一个氧分子，而反应a中，每消耗一个氧分子只能生成一个过氧化氢分子，需要另外补充一个过氧化氢分子才能使甲醇持续转化为甲醛， 16．碳和碳的化合物是初中化学学习的重要内容。 (1)空气中的大部分来自化石燃料的燃烧。下列属于化石燃料的是___________(填字母) A．氢气 B．甲醇 C．天然气 D．酒精 (2)2024年12月4日，“春节”申遗成功。贴春联是中华民族的传统习俗，用墨汁书写的对联长时间不褪色的原因是 。 (3)某小组同学通过查阅资料，发现碳元素存在于多个圈层中。在生物圈中，可通过植物的 作用转化为葡萄糖()和氧气。在水圈中，当大气中含量增加，会导致海水的酸性升高，和水反应会生成 。 将如图装置进行组合，在实验室可制取多种气体。 (4)①若利用组合装置制取氢气，写出甲中发生反应的化学方程式 。 (5)利用图乙装置收集时，若气体从a管口进入，请将图乙装置补画完整 。若要检验是否收集满，请简述应进行的实验操作(包括实验操作步骤、现象和结论) 。 (6)实验室用的大理石和足量的稀盐酸充分反应，制取了。求大理石中的质量分数。 【答案】(1)C (2)常温下，碳的化学性质不活泼 (3) 光合 碳酸/H2CO3 (4) (5) 将燃着的木条放在b管口，若木条熄灭，则CO2已收集满 (6)解：设大理石中CaCO3的质量分数为x x=80% 答：大理石中CaCO3的质量分数为80%。 【详解】（1）化石燃料包括煤、石油、天然气，氢气、甲醇、酒精都不属于化石燃料。 故选C。 （2）墨汁的主要成分是碳，在常温下，碳的化学性质不活泼，不易与其他物质发生化学反应，所以用墨汁书写的对联长时间不褪色。 （3）在生物圈中，植物通过光合作用，利用二氧化碳和水在光照及叶绿体的条件下合成葡萄糖并释放氧气； 二氧化碳和水反应会生成碳酸（），导致海水酸性升高。 （4）实验室制取氢气常用锌和稀硫酸反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为。 （5）二氧化碳密度比空气大，可采用向上排空气法收集，从a管口进入，空气从b管口排出，所以要在a管口处补画长玻璃导管，作图为； 二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，将燃着的木条放在b管口，若木条熄灭，说明二氧化碳已将空气排尽，即已收集满。 （6）大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式为，根据CO2的质量计算，见答案。 17．氢能是高能清洁燃料，已应用于航天、交通等领域。兴趣小组对氢气的制取方法、提纯方式、储存手段、发展前景、应用优势等展开项目式实践活动。 任务一：制取氢气 2024年，我国首个光热补能甲醇制氢加氢一体站——榆林站投入使用。该站主要通过热化学工艺将甲醇转化为氢气，融入加氢技术为新能源汽车提供氢能源。制取原理示意图如下： (1)气化过热器中发生的变化从微观角度分析，发生改变的是 。该工艺中可循环使用的物质是 。 (2)写出转化反应器中Ⅰ甲醇裂解生成CO和的方程式 。 任务二：提纯氢气 我国研发了多通道钯膜纯化组件(如下图1、2、3所示)，可将99.92%的氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化，其工作温度在300℃以上。 (3)由图可知， 粒子可以透过钯膜(填粒子符号)，钯膜两侧氢气压强差越大，透氢量 (填“不变”“越大”或“越小”)。 (4)图3中，开始工作时须先通排净装置中空气，再通原料氢气，其目的是 。 任务三：储存氢气 绿氢规模化储存需液化氢气，以满足商业化应用。 任务四：利用氢气 氢燃料电池在我国公共交通中实现了突破性进展，其工作原理如图4所示： (5)燃料电池发生反应的化学方程式为 。 任务五：绿色氢气 (6)①氢气是清洁燃料。图5为小组同学探究可燃物质量与水的温度变化关系图，分析图像，可知相同质量的可燃物，氢气燃烧的热值 天然气(填“<”“=”或“>”)。 ②已知加热1L水至30℃，需燃烧天然气中甲烷的质量为0.2g。若用替代，理论上加热1L水至30℃，能减少 二氧化碳排放(燃烧的方程式为)。 【答案】(1) 分子间的间隔 甲醇 (2) (3) H 越大 (4)防止升温（或加热）时氢气和空气的混合物发生爆炸 (5) (6) > 设用替代，理论上加热1L水至30℃，能减少排放二氧化碳的质量为x， ， 答：能减少0.55g二氧化碳排放。 【详解】（1）甲醇和水气化过程中，甲醇和水的分子间的间隔变大，因此发生改变的是分子间的间隔； 据图可知，甲醇既是反应物又是生成物，因此该工艺中可循环使用的物质是甲醇； （2）甲醇裂解生成CO和，反应的化学方程式为：； （3）由图1可知，由图可知，氢原子可以透过钯膜； 由图2可知，在一定温度时，钯膜两侧氢气压强差越大，透氢量越大； （4）图3中，须先通 N 2 排净装置中空气，再通原料氢气，氢气具有可燃性，其目的是防止升温（或加热）时氢气与空气混合发生爆炸； （5）氢气和氧气在铂催化剂的催化条件下反应生成水，该反应的方程式为：； （6）①由图5可知，相同质量的氢气和天然气燃烧，氢气使水升高的温度更高，这意味着氢气放出的热量更多。根据热值的定义，单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量叫做燃料的热值，所以相同条件下，相同质量的氢气和天然气，充分燃烧热值较高的是氢气； ②见答案。 18．氢气是一种清洁的高能燃料，已应用于航天、交通等领域。 (1)实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气(如图1)。 写出该反应的化学方程式： ，可用排水法收集氢气的原因是 。 (2)活性炭因具有 的结构而具有吸附能力，可用于氢气的储存。有研究表明活性炭的储氢性能与温度、压强的关系如图2所示(纵坐标表示每克活性炭吸附氢气的质量)，请分析活性炭的储氢性能与温度和压强的关系： 。 (3)氨硼烷(NH3BH3)具有极高的理论储氢量和良好的放氢特性，其一种放氢反应如下：NH3BH3+2XNH4BO2+3H2↑，则X为 。 (4)某新能源汽车以氢气为燃料，使用1 kg氢气平均可行驶150 km。如果通过电解水产生氢气，180 kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶多远？(写出计算过程) 【答案】(1) 氢气难溶于水，且与水不反应 (2) 疏松多孔 在压强相同时，温度越低，活性炭储氢性能越好；在温度相同时，压强越大，活性炭储氢性能越好 (3)H2O (4)解：设180 kg水分解产生氢气的质量为x    x=20 kg 可供汽车行驶的距离：20 kg×150 km/kg=3000 km 答：理论上可供这辆汽车行驶3000 km 【详解】（1）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：； 可用排水法收集氢气，是因为氢气难溶于水，且与水不反应； （2）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可用于氢气的储存； 由图可知，在压强相同时，温度越低，活性炭储氢性能越好；在温度相同时，压强越大，活性炭储氢性能越好； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变。反应后共含有1个N原子，10个H原子，1个B原子，2个O原子；反应前NH3BH3中含有1个N原子，6个H原子，1个B原子。故2X中应含有4个H原子和2个O原子，故X的化学式为：H2O； （4）见答案。 19．江苏扬州瘦西湖风景区杨柳吐绿，红梅争艳，春光旖旎，吸引众多游客前来踏青赏花，享受美好春光。 (1)公园树林中有着富含抗氧化防衰老的负氧离子。某种负氧离子()是由一个氧分子俘获空气中一个自由电子后形成的微观粒子，每个含有 个电子。 氧气是人类无法离开的物质，氧气的获得有多种方法。 I．自然界获得氧气 如下图1所示，自然界通过绿色植物的光合作用获得O2。 (2)植物的光合作用可有效缓解的环境问题是 。 (3)光合作用是大自然利用 (填一种能量名称)最成功的范例，试写出绿色植物光合作用的化学方程式 。 Ⅱ．实验室获得氧气 (4)某兴趣小组用下图2所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如下图3中曲线a、b所示。 ①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。 ②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢产生氧气的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”、“65”或“120”)。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明 。 Ⅲ．家庭获得氧气—变压吸附法。 (5)①利用变压吸附技术，以分子筛为吸附剂制取氧气。由下图4、下图5可知：过程1中，空气通过分子筛吸附材料时，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2，证据是 ；②过程2中，采用 (填“升高”或“降低”)压强的方法，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。过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。 IV．空间站获得氧气 基于下图6所示原理，研制的氧气循环再生组件成功应用于我国天宫空间站。 (6)反应I需要在催化剂和加热的条件下才能发生，写出该反应的化学方程式 。 (7)氧气循环再生过程中需要定期补充一定量的水，可能的原因是 。 【答案】(1)17 (2)温室效应加剧 (3) 太阳能 (4) 猪肝块 放热 30 催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量 (5) 在相同温度下，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量差值逐渐增大 降低 (6) (7)循环再生过程中生成了CH4，而CH4不参与循环再生过程，消耗了氢元素 【详解】（1）1个氧原子中含有8个电子，1个氧分子由2个氧原子构成，某种负氧离子是由一个氧分子俘获空气中一个自由电子后形成的微观粒子，则该离子中含有的电子数=8×2+1=17，故填17。 （2）植物的光合作用能够将空气中的二氧化碳和水转化为有机物和氧气，能够降低空气中二氧化碳的含量，可有效缓解的环境问题是温室效应加剧，故填温室效应加剧。 （3）光合作用将太阳能转化为化学能蕴藏在有机物中，是大自然利用太阳能最成功的范例，故填太阳能； 绿色植物光合作用利用光在叶绿体中将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气，故反应的化学方程式写为：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2。 （4）①由图可知，猪肝块作催化剂时，生成的气体在装置中产生的压强较大，说明等时间内产生的氧气较多，反应速率快，所以结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块，故填猪肝块。 ②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢产生氧气时，压强先增大，后又减弱，说明反应进行阶段生成的气体受热体积膨胀，使得装置中的压强增大，证明该反应是放热反应，故填放热； 由图可知，猪肝块作催化剂时，所用的时间大约是30s时装置中的压强最大，生成的气体最多，过氧化氢完全反应，故填30。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明无论何种物质作催化剂，等量的过氧化氢完全反应后生成的氧气的质量相等，即催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量，故填催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。 （5）由图2可知，在相同温度下，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量差值逐渐增大，则过程1中，空气通过分子筛吸附材料时，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2，故填在相同温度下，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量差值逐渐增大； 由图2可知，在相同温度下，随着吸附压的增大，气体的吸附量增加，所以过程2中，采用降低压强的方法，能使被吸附的气体释放出去，故填降低。 （6）由图可知，反应I是二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应生成甲烷和水，故反应的化学方程式写为：CO2+4H2CH4+2H2O。 （7）由图可知，循环再生过程中生成了CH4，而CH4不参与循环再生过程，消耗了氢元素，水电解生成氢气，所以氧气循环再生过程中需要定期补充一定量的水，故填循环再生过程中生成了CH4，而CH4不参与循环再生过程，消耗了氢元素。 20．实验小组同学设计实验定量测定呼出的气体中二氧化碳的体积分数。 (1)甲组同学在医用输液袋中充入呼出的气体，如图所示连接装置。打开弹簧夹缓慢将袋中的气体全部排出，读出量筒中液体体积为，实验测出二氧化碳的体积为 （用、表示）。 (2)若换算后以上二氧化碳的质量为，则要完全吸收需要消耗氢氧化钠的质量是多少？ （写出计算过程）。 (3)乙组同学把测定氧气、二氧化碳、水蒸气的传感器放入充有一定量空气的食品保鲜袋中，然后向食品保鲜袋中呼出气体（如图1所示），采集数据经处理后如图2所示，其中表示体积分数变化的是 （选填“X”“Y”或“Z”），Y的体积分数在约之后逐渐减小的原因是 。 【答案】(1) (2)解：设消耗氢氧化钠的质量为。 答：消耗氢氧化钠的质量为。 (3) 水蒸气凝结成水 【详解】（1）氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，因此减少的体积就是二氧化碳的体积，即； （2）计算过程见答案； （3）乙组同学把测定氧气、二氧化碳、水蒸气的传感器放入充有一定量空气的食品保鲜袋中，然后向食品保鲜袋中呼出气体，采集数据经处理后如图2所示，由于呼出气体中二氧化碳、水蒸气增多，氧气减少，且呼出气体中二氧化碳含量较多、水蒸气含量较少，因此表示二氧化碳体积分数变化的是Z； 由上述分析可知，Y表示水蒸气体积分数变化，则Y的体积分数在约之后逐渐减小的原因是水蒸气凝结成水。 21．金属在生产生活中应用十分广泛。 (1)《天工开物》中记载了以赤铁矿、煤等为原料的“古法炼铁”(如图)。生成铁的化学方程式为 。 (2)《天工开物》中关于“火法炼锌”的记载：  “把炉甘石( 和煤炭饼装入炼锌罐，泥封，其底铺薪，发火煅红……冷淀，毁罐取出”。请写出ZnCO3中阴离子的符号是 。“冷淀”的目的是 。 (3)“火法炼锌”其生产锌的化学方程式为，请通过化学方程式计算8.1g氧化锌参加反应理论上制得锌的质量。 【答案】(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (2) 防止锌再次被氧化 (3)解：设锌的质量为x。 x=6.5g 答：所制得锌的质量为6.5g。 【详解】（1）赤铁矿的主要成分是氧化铁（Fe2O3），用赤铁矿炼铁是一氧化碳（CO）与氧化铁在高温条件下反应生成铁（Fe）和二氧化碳（CO2），化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2； （2）ZnCO3由锌离子（Zn2+）和碳酸根离子构成，碳酸根离子是阴离子，其符号为；锌在高温条件下在空气中会氧化成氧化锌，根据“冷淀，毁罐取出”可知，目的是防止锌再次被氧化； （3）见答案。 22．人类社会的发展离不开能源，能源的开发和综合利用具有重要意义。 (1)图1为我国不同年份的能源结构图。下列关于图1的说法错误的是___________(填序号)。 A．太阳能、氢能都是清洁能源 B．我国能源结构中清洁能源占比呈增长趋势 C．减少煤的使用有利于减轻温室效应 D．煤燃烧产生的CO2和SO2是形成酸雨的空气污染物 (2)工人在使用氧炔焰进行金属焊接时，操作不当会产生大量黑烟，此时调 (填“大”或“小”)图2中乙炔的进气口即可。 (3)氢气作为清洁能源的优点是 (任写一条)。 (4)天然气主要成分为甲烷，还含有少量硫化氢等气体。硫化氢(H2S)在催化剂作用下与甲烷反应生成二硫化碳(CS2)等物质，结合图3写出该反应的化学方程式 。 (5)煤炭经处理可生成CO，工业上利用CO来炼铁。某兴趣小组同学通过图4探究工业炼铁的反应原理。硬质玻璃管内反应的化学方程式为 ，实验装置中存在的不足之处是 。 【答案】(1)D (2)小 (3)无污染 (4) (5) 缺少尾气处理装置 【详解】（1）A、太阳能、氢能燃烧产物无污染，都是清洁能源；故选项A正确； B、从图1可看出我国清洁能源占比逐年增长；故选项B正确； C、选项减少煤的使用可减少CO2排放，有利于减轻温室效应，故选项C正确； D、煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的空气污染物，而CO2是导致温室效应的主要气体，不是形成酸雨的污染物，故选项D错误。 故选D。 （2）产生大量黑烟说明乙炔燃烧不充分，应调小乙炔的进气口，使乙炔与氧气充分反应。故应填写：小； （3）燃烧产物是水，无污染（或热值高、来源广等），故应填写：无污染； （4）由图3微观粒子示意图可知，甲烷（）与硫化氢（）在催化剂作用下反应生成二硫化碳（）和氢气（），根据质量守恒定律，写出化学方程式为，故应填写：； （5）工业炼铁中一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为；一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，实验装置缺少尾气处理装置。故应填写：①；②缺少尾气处理装置。 23．回答下列问题。 (1)“乌铜走银”是我国一种独特的铜制工艺品技艺，迄今已有300余年的历史。 ①乌铜是一种合金，其硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。 ②乌铜表面黑色物质主要是氧化铜。利用稀硫酸和铁从氧化铜中得到铜单质可通过以下两种方案实现： 方案一：        方案二： 西汉刘安所著《淮南万毕术》中提到“曾青得铁则化为铜”，方案二中体现这一过程的化学方程式为 。 ③乌铜的废料经初步处理后可得到和的混合溶液。若向其中加入一定量的金属，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是 (填序号)。 A．滤渣中一定含有的金属是 B．滤液中一定含有的溶质是 C．若向滤渣中加入稀盐酸，无明显现象，则滤液可能呈蓝色 D．若向滤液中加入稀盐酸，产生白色沉淀，则滤液中一定含有的金属离子是，， (2)海水中含有丰富的被誉为“国防元素”的镁元素。金属镁广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业，从海水中提取镁元素的过程如下图所示： 上述过程中，过程②发生的反应类型属于 反应(选填“化合”、“分解”、“置换”、“复分解”之一)。 (3)从盐碱湖里获取的食盐(NaCl)晶体中常混有少量杂质，某化学小组同学欲利用一份食盐样品进行实验(经检验，样品中杂质只有)。称取样品放入烧杯中，加入水充分溶解，再逐滴加入溶质质量分数为的溶液，产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如下图所示。试回答： ①恰好完全反应时，烧杯内所得溶液中溶质的质量为 。(结果精确到0.1g) ②当加入溶液质量为时(即图中点)，恰好完全反应。试通过计算，求此时所得不饱和溶液的质量 。(写出计算过程，结果精确至) 【答案】(1) 大 CD (2)复分解 (3) 解：设反应生成碳酸钙的质量为z z=10g 反应后所得溶液质量为： 答：反应后所得溶液质量为。 【详解】（1）①合金比组成它的纯金属硬度大，乌铜是一种合金，则其硬度比纯铜大； ②西汉刘安所著《淮南万毕术》中提到“曾青得铁则化为铜”，方案二中体现这一过程的反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：； ③金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，则向混合溶液中加入一定量的金属锌，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。 A、锌一定与硝酸银反应生成了银，故滤渣中一定含银，可能含铜、锌，不符合题意； B、锌一定与硝酸银反应生成了硝酸锌，故滤液中一定含硝酸锌，可能含硝酸银、硝酸铜，不符合题意； C、向滤渣中加入稀盐酸，无明显现象，说明滤渣中不含锌，锌可能恰好与硝酸铜完全反应，此时滤液中不含硝酸铜，滤液不是蓝色，锌可能只与硝酸银发生了反应，或是与硝酸铜部分反应，则滤液中含硝酸铜，则滤液为蓝色，则滤液可能呈蓝色，符合题意； D、若向滤液中加入稀盐酸，产生白色沉淀，硝酸银能与稀盐酸反应生成氯化银和硝酸，则滤液中一定含硝酸银，则硝酸铜没有参与反应，锌一定与硝酸银反应生成了硝酸锌，则滤液中一定含硝酸银、硝酸铜、硝酸锌，一定含有的金属离子是银离子、铜离子、锌离子，符合题意。 故选CD； （2）过程②发生的反应为氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，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； （3）①解：设样品中碳酸钠的质量为x，反应生成氯化钠的质量为y   x=10.6g    y=11.7g 则恰好完全反应时，烧杯内所得溶液中溶质的质量：50g-10.6g+11.7g=51.1g 答：恰好完全反应时，烧杯内所得溶液中溶质的质量为51.1g； ②见答案。 24．化学兴趣小组同学对生活中获取氧气的方法产生兴趣，开展了以下调查研究。 Ⅰ．渗透膜法制氧利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，可得到富氧空气，如图所示。 (1)空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率 （填“大于”或“小于”）氧分子渗透速率。该过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。 Ⅱ．过碳酸钠制氧 (2)某家用制氧机利用两种化学药剂[过碳酸钠和二氧化锰]同时加入水中制取氧气。其制氧气的原理可分为两步：①过碳酸钠易溶于水，遇水分解为碳酸钠和过氧化氢，；② （用化学方程式表示）。二氧化锰在此反应中的作用是 。 (3)小组同学提出猜想：过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠，同时也会生成氢氧化钠。 从微观角度解释，做出以上猜想的依据是 。为验证猜想，小组同学做了以下实验：取过碳酸钠与二氧化锰充分反应后的滤液于试管中，滴加过量的氯化钡溶液，目的是 ，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈 色，证明过碳酸钠溶于水不产生氢氧化钠。 (4)通过调查发现，水产养殖中的增氧剂“鱼浮灵”主要成分也是过碳酸钠，使用过程不需加入二氧化锰。为探究“鱼浮灵”的增氧原理，研究小组通过测定水溶液中溶解氧的变化，探究、对分解速率的影响，设计了对比实验（其他条件均相同），实验数据记录如下表。 编号 ① ② ③ ④ 试剂 溶液 固体溶液 NaOH固体溶液 pH 6.96 6.01 8.14 9.26 溶解氧（mg/L） 5.68 6.44 9.11 10.97 分析数据可知，在其他条件相同时，pH越大，的分解速率 。过碳酸钠可以速效增氧的原理是 。 【答案】(1) 小于 物理 (2) 催化作用 (3) 化学反应前后原子的种类不变 除去碳酸钠，防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰 无 (4) 越快 过碳酸钠溶于水时，碳酸钠水解使溶液呈碱性，加快H2O2的分解，迅速产生氧气 【详解】（1）通过氧气分离膜得到富氧空气，这意味着氧分子通过膜的速率更快，所以空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率小于氧分子渗透速率。 在这个过程中，没有新物质生成，只是空气中氧气和氮气的分离，所以该过程属于物理变化。 （2）过碳酸钠遇水分解生成的过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会分解生成水和氧气，化学方程式为。 二氧化锰在这个反应中能加快反应速率，自身的质量和化学性质在反应前后不变，所以二氧化锰在此反应中的作用是催化作用。 （3）从微观角度看，化学反应前后原子的种类不变，过碳酸钠中含有钠、碳、氧、氢四种元素，碳酸钠中含有钠、碳、氧三种元素，水中含有氢和氧元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以可能会生成氢氧化钠。 取过碳酸钠与二氧化锰充分反应后的滤渣于试管中，滴加过量的氯化钡溶液，因为碳酸钠与氯化钡反应会生成碳酸钡沉淀和氯化钠，所以目的是除去碳酸钠，防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰。静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈无色，说明溶液中没有碱性的氢氧化钠，证明过碳酸钠溶于水不产生氢氧化钠。 （4）观察表格中的数据，可以发现，随着pH从6.01增大到8.14再到9.26，溶解氧的含量逐渐升高，说明H2O2的分解速率越快。 从过碳酸钠的化学式可以看作是碳酸钠和过氧化氢的结合物。碳酸钠溶于水后，使溶液显碱性，从前面的实验数据我们知道，碱性越强（pH越大），H2O2的分解速率越快。过碳酸钠溶于水时，一方面释放出H2O2，另一方面碳酸钠水解使溶液呈碱性，从而加快了H2O2的分解，迅速产生氧气，达到速效增氧的目的。 25．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。 26．碳及其化合物知识是初中化学的重要学习内容，与生产、生活密切相关。 (1)请解释古代用墨书写或绘制的字画保存至今不褪色的原因。 (2)石墨烯是从石墨中剥离出来的单层石墨片。石墨烯的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家不断探索。以下说法不正确的是_______。 A．石墨烯属于单质 B．金刚石、石墨、石墨烯的物理性质相同 C．石墨烯可制作电极 D．为未来的太空材料科学探索提供了新的方向 (3)化学兴趣小组利用如图所示装置探究和CO的性质。 ①写出a处玻璃管中发生反应的化学方程式 。 ②某同学观察到b处湿润的紫色石蕊纸片变红，得出与水发生了反应的结论，该反应的化学方程式为 ；但也有同学认为仅通过b处的现象不能得出该结论，请你写出需要补充的实验 。 (4)二氧化碳的过度排放会造成温室效应增强。某小组同学设计如图实验探究二氧化碳对环境温度的影响。 ①要保证实验成功，对装置的关键要求是 。 ②实验能证明二氧化碳是一种温室气体，证据是 。 (5)能与NaOH溶液发生反应导致NaOH溶液变质，请你设计实验方案检验某敞口放置的NaOH溶液已变质（写出实验步骤和现象）。 (6)很多有机物参与生物体的新陈代谢，维持生命活动的正常进行。如人体所需的能量主要来自体内葡萄糖的缓慢氧化。若消耗葡萄糖90g，计算生成的质量是多少？ 【答案】(1)常温下碳单质的化学性质不活泼 (2)B (3) 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 H2O+CO2=H2CO3 将干燥的紫色石蕊纸片放入盛有二氧化碳的集气瓶中，观察纸片是否变红（合理即可） (4) 装置气密性良好 太阳光照射后，气体平衡管中液面左低右高 (5)取样加入足量的稀盐酸，有气泡放出/取样加入CaCl2溶液，有白色沉淀出现（合理答案均可） (6)设生成CO2的质量为x。 x=132g 答：生成CO2的质量为132g。 【详解】（1）墨的主要成分是碳，在常温下，碳的化学性质不活泼，不易与其他物质发生化学反应，所以古代用墨书写或绘制的字画能保存至今不褪色； （2）A、石墨烯是从石墨中剥离出来的单层石墨片，只含碳元素，属于单质，选项说法正确，不符合题意； B、金刚石、石墨、石墨烯中碳原子的排列方式不同，导致它们的物理性质差异很大，选项说法不正确，符合题意； C、石墨烯具有良好的导电性，可制作电极，选项说法正确，不符合题意； D、石墨烯的奇特性质为未来的太空材料科学探索提供了新的方向，选项说法正确，不符合题意。 故选 B。 （3）①a 处玻璃管中一氧化碳与氧化铁在加热条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2； ②二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2+H2O=H2CO3；仅通过 b 处湿润的紫色石蕊纸片变红不能得出CO2与水发生了反应的结论，因为可能是二氧化碳使石蕊变红，需要补充的实验是将干燥的紫色石蕊纸片放入盛有二氧化碳的集气瓶中，观察纸片是否变红； （4）①要保证实验成功，对装置的关键要求是装置气密性良好，防止外界空气进入影响实验结果； ②实验能证明二氧化碳是一种温室气体，证据是在相同光照条件下，装有二氧化碳的集气瓶内温度升高比装有空气的集气瓶快且温度更高，观察到现象是太阳光照射后，气体平衡管中液面左低右高； （5）NaOH溶液变质是由于氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，检验某敞口放置的NaOH溶液已变质，只需检验溶液中存在碳酸钠即可，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠 、水和二氧化碳，能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，实验方案是取样加入足量的稀盐酸，有气泡放出（或加入CaCl2溶液，有白色沉淀出现等合理答案均可）； （6）见答案。 27．铁红（主要成分是）颜色鲜艳，稳定无毒，是中国传统红色颜料的重要着色剂。用绿矾（）制备铁红的两种方法如图所示。方法1是《天工开物》等古文中所记载的直接焙烧“绿矾”制备“铁红”的方法，其原理为； (1)现代企业常用方法2制铁红，对比方法1，其优点有 （写出一条即可）。 (2)方法2中，反应ⅰ发生的主要反应为：。现有100kg溶质的质量分数为15.2%的溶液，理论上可得到的质量为多少？（写出计算过程） (3)如图为发生反应ⅱ时不同煅烧温度对产品中质量分数的影响，根据该图分析，煅烧的最佳温度为 ℃。 【答案】(1)环保、反应条件温和 (2)解：设理论上可得到的质量为x。 答：理论上可得到的质量为8.9kg。 (3)800 【详解】（1）由题干信息可知，方法1需要高温焙烧绿矾，同时产物有SO3、SO2，会污染空气，而方法2先将绿矾转化为，再转化为，反应条件比较温和，且不产生SO3、SO2等污染物，故对比方法1，其优点有：环保、反应条件温和等； （2）计算过程见答案； （3）由图可知，煅烧温度为800℃时质量分数最大，故煅烧的最佳温度为800℃。 28．海水中含有丰富的被誉为“国防元素”的镁元素。金属镁广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业，从海水中提取镁元素的过程如下图所示： (1)上述过程中，镁元素的质量在反应后与反应前相比 （选填“增大”、“不变”“减小”之一），过程③发生的反应类型属于 反应（选填“化合”“分解”、“置换”、“复分解”之一），下列有关过程③中能量转化的说法，正确的是 （选填选项序号）。 A．电能转化为化学能        B．化学能转化为电能        C．潮汐能转化为化学能 (2)从海水中提取氯化镁时，经历了“氯化镁→氢氧化镁→氯化镁”的转化过程，这样做的目的是_____（选填选项序号）。 A．将氯化镁富集提纯 B．生成更多氯化镁 C．使石灰乳和稀盐酸反应 (3)某样品中混有杂质，为了测定样品中的质量分数，某同学取该固体样完全溶解于水中，并向其中逐渐加入溶质质量分数为的溶液，实验过程中生成沉淀的质量与加入溶液的质量的关系如图所示。 请根据相关信息完成计算： 当滴入溶液时（图中点），恰好完全反应，试通过计算，求该样品中的质量分数。（写出计算过程，结果精确至0.1%） 【答案】(1) 不变 分解 A (2)A (3)解：40g氢氧化钠溶液中氢氧化钠的含量为40g×10%=4g。 设参与反应的氯化镁的质量为x 该样品中的质量分数为 答：该样品中的质量分数为90.5%。 【详解】（1）化学反应前后元素的种类和质量不变。海水中的镁依次转换为氢氧化镁、氯化镁、镁，镁元素除海水或卤水没有其他来源，最终都转换为镁、没有其他含镁元素的物质。所以镁元素的质量在反应后与反应前相比不变。 过程③氯化镁通电分解生成镁还有含有氯元素的氯气，符合一变多的反应，属于分解反应。 过程③反应条件是通电，所以将电能转化为了化学能。故选A。 （2）海水中镁元素的含量较少，且存在大量杂质，很难直接提取使用。所以经历了“氯化镁→氢氧化镁→氯化镁”的转化过程，这样做的目的是富集提纯氯化镁。过程中不会生成更多的氯化镁。故选A。 （3）详见答案。 29．需要吸氧的患者如果直接吸入医用氧气，往往会使呼吸道黏膜干燥，引起干咳等呼吸道刺激症状．因此医用氧气瓶的出气口往往会连接一个盛有灭菌注射用水的湿化瓶．化学实验小组的同学们根据这一知识，在老师的指导下设计了一款简易的制氧器，如图1所示． (1)B瓶底部的黑色固体是 (2)A瓶相当于湿化瓶，其作用是润湿氧气．这利用了氧气 的性质． (3)检验该装置气密性的方法是 ． (4)同学们用收集到的氧气做硫的燃烧实验，如图2所示．实验中瓶底放少量水的目的是 ． (5)根据化学方程式计算，过氧化氢完全分解可以制得氧气的质量是多少？ 【答案】(1)二氧化锰/MnO2 (2)不易溶于水 (3)将A装置瓶口的导管放入水中，用力捏B装置，观察到A装置中两个导管口均有气泡冒出，则说明气密性良好 (4)吸收二氧化硫 (5)解设34g过氧化氢完全分解可以制得氧气的质量为x 解得x=16g 答：34g过氧化氢完全分解可以制得氧气的质量是16g。 【详解】（1）实验室利用过氧化氢在二氧化锰的催化做我那个下反应生成水和氧气，故黑色固体时二氧化锰； （2）氧气不易溶于水，故水可以润湿氧气； （3）利用压强的变化检验该装置的气密性，故检查该装置气密性的方法为：将A装置瓶口的导管放入水中，用力捏B装置，观察到A装置中两个导管口均有气泡冒出，则说明气密性良好； （4）硫在氧气中燃烧会生成二氧化硫，二氧化硫会造成酸雨，不能任意排放，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，故水的作用是吸收二氧化硫； （5）见答案。 30．柠檬酸亚铁（）是一种补血剂，易溶于水，难溶于乙醇。某科研小组在实验室研究制备柠檬酸亚铁。 Ⅰ.制碳酸亚铁 用预处理后的硫铁矿（主要成分，含少量不溶性杂质）制备碳酸亚铁流程如图： (1)“操作X”是 （填操作名称）。 (2)“焙烧”时，高温煅烧条件下铁元素会转化为氧化铁，请你写出该过程发生反应的化学方程式 。 (3)“酸浸”后所得溶液的颜色为 。 (4)“还原”过程中，铁元素的化合价______（选填字母序号）。 A．升高 B．降低 C．既有升高又有降低 D．不变 Ⅱ.制柠檬酸亚铁 (5)用如图所示装置制备柠檬酸亚铁： 步骤1：在三颈烧瓶中加入一定质量固体、少量铁粉及足量柠檬酸（）溶液，控制温度约80℃，搅拌，充分反应； 步骤2：将所得混合溶液加热浓缩，加入适量无水乙醇，静置，过滤，洗涤，干燥，得到柠檬酸亚铁晶体。 ①制备原理为，该反应的基本反应类型为 。 ②“步骤2”中，加入无水乙醇的目的是 。 【答案】(1)过滤 (2)4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 (3)黄色 (4)C (5) 复分解反应 降低柠檬酸亚铁的溶解度，使其结晶析出 【详解】（1）“操作 X” 是将固体和液体分离，操作名称为过滤； （2）“焙烧” 时，高温煅烧条件下铁元素会转化为氧化铁，根据流程图可知，同时生成二氧化硫，化学方程式为4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2； （3）“酸浸” 时，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，硫酸铁溶液呈黄色； （4）“还原” 过程中，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，硫酸铁中铁元素化合价为+3价，硫酸亚铁中铁元素化合价为+2价，铁元素化合价降低；同时铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁元素化合价从0价升高到+2价，所以铁元素的化合价既有升高又有降低； 故选C。 （5）根据，由质量守恒定律可知，反应前后原子种类和数目不变，反应前有1个Fe、1个C、3个O、6个H、6个C、7个O，反应后有1个Fe、6个C、6个O、6个H、1个C、2个O，所以X为H2O；该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，基本反应类型为复分解反应； 已知柠檬酸亚铁难溶于乙醇，“步骤 2” 中加入无水乙醇的目的是降低柠檬酸亚铁的溶解度，使其结晶析出。 学科网（北京）股份有限公司 $