内容正文:
综合应用题
类型1 以碳及其化合物为主线
1.碳元素是形成化合物种类最多的元素,含碳物质在人类生产、生活中发挥着重要作用。
Ⅰ.碳单质
(1)元代古画《富春山居图》描绘了祖国壮美河山,历经数百年栩栩如生,这是因为其颜料中的墨(主要成分为碳单质)在常温下 ;金刚石和石墨都是碳的单质,它们物理性质不同的原因是 。
Ⅱ.碳的氧化物
(2)某兴趣小组以CO2为主题展开学习。
①写出实验室制取CO2的反应的化学方程式 。
②用如图1实验装置验证CO2的性质。实验中观察到烧杯中的蜡烛由下到上依次熄灭,说明CO2的性质是密度比空气大和 ;实验结束后小心烘烤石蕊试纸,则可观察到什么现象?
③如图2所示,利用甲、乙装置探究植物的光合作用,一段时间后观察到乙中植物比甲中植物生长更茂盛,说明植物光合作用需要的原料是 (填“O2”或“CO2”);若利用甲装置验证植物进行呼吸作用会释放CO2,改进甲装置将透明玻璃罩改为不透明玻璃罩,同时需要将甲中NaOH溶液换为 。
(3)某炼铁厂用CO还原法冶炼生铁,若要生成1120t含铁95%的生铁,理论上需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量是多少?
2.(2025驻马店三模)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试剂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若该实验用其他试剂代替盐酸也可证明二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应,请写出能替代盐酸试剂的气球化学式 (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?
3.(2025洛阳二模)某化学兴趣小组开启了“低碳行动”的项目化学习之旅。
(一)制备二氧化碳
(1)兴趣小组同学们在实验室中用软塑料瓶自制气体发生装置,通过捏放瓶身达到
的目的(如图所示)。若利用该装置制取二氧化碳,无纺布包内的试剂为 (写名称)。
(二)学习“碳封存”
(2)某实验基地通过一定技术将二氧化碳压缩存入地下,实现二氧化碳的封存。从微粒视角分析,一定质量的二氧化碳气体在压缩过程中,主要改变的是 。
①分子大小 ②分子间隔 ③分子数目 ④分子种类
(3)通过植树造林,利用 作用吸收大气中的CO2。
(三)研究“碳捕捉”
(4)根据二氧化碳的性质,可以用水和碱溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果,小组同学设计如图1所示实验,装置a端连接压强传感器,测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图2所示。图1中,甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液。
分析图2可知,“捕捉”二氧化碳效果最好的是 (填装置序号);写出图丙中发生的化学反应方程式 ;从溶解性的角度说明乙、丙两装置效果不同的原因。
(四)了解“碳利用”
(5)我国杭州亚运会的主火炬所用燃料是采用废碳再生的甲醇(CH3OH),二氧化碳转化为甲醇的原理是:CO2+3H2CH3OH+H2O。请计算制得64吨甲醇理论上能消耗二氧化碳的质量。
类型2 以金属为主线
4.金属贯穿人类的生产生活,从日常用品到高端制造,应用极为广泛。
(1)铁在日常生活中使用广泛。如图为元素周期表中的一格。铁原子的核外电子数为 ;铁制品在日常生活中易生锈,请写出一种防锈措施 。
(2)合金因性能优越被大量使用。下列物质不属于合金的是 (填字母)。
A.黄铜 B.焊锡 C.硬铝 D.氧化铜
(3)《天工开物》记载了锡的冶炼方法:“人砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。”炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
金属用途与性质密切相关。某同学为探究金属的化学性质,做了如图1所示的趣味实验,实验前杠杆两端分别挂着质量和体积相同的锌球,且杠杆平衡。
(4)烧杯甲中发生反应的化学方程式为 。
(5)图2为烧杯乙反应前后溶液中离子的示意图,请补全反应后溶液中的离子。
(6)一段时间后,同时移走两个烧杯,杠杆 (填“左端下降”、“右端下降”或“平衡”)。
(7)要验证Zn、Ag、Cu三种金属的活动性顺序,在此实验基础上还需要补做的实验是什么?(写出选用的试剂和现象即可)
(8)铝锂合金被认为是目前航空航天工业最具竞争力的轻质高强结构材料之一,生产中利用铝土矿(主要成分Al2O3)冶炼铝,化学方程式为:2Al2O34Al+3O2↑。现有含Al2O351%的铝土矿200t,请计算可冶炼出的金属铝的质量。
5.(2025平顶山一模)金属材料对于促进社会发展、改善人类生活发挥了巨大作用。
(1)我市舞钢境内铁矿石储量丰富。据下图信息判断,下列说法不正确的是 。
a.铁原子质子数为26
b.铁元素位于第四周期
c.铁原子失去最外层电子后显+3价
(2)铝和铁都是日常生活中应用广泛的金属。
①铝比铁活泼,为什么通常铝锅却很耐腐蚀?
②下图探究实验装置中,一段时间后可观察到什么现象?
(3)工业上把赤铁矿、焦炭和石灰石一起加入高炉,高温下冶炼成铁。
①写出工业炼铁的化学方程式。
②焦炭的作用是什么?
(4)某化学小组对镍(Ni)和铜的金属活动性顺序进行探究。请补充下列实验报告。
【猜想】小组同学对金属活动性顺序作出如下猜想。
猜想一:Ni>Cu 猜想二:
【设计实验方案】
实验内容
现象
结论
ⅰ取适量CuSO4溶液于试管中,将打磨过的镍片浸入CuSO4溶液中
镍片上析出红色物质,溶液蓝色变浅
猜想一正确
ⅱ取适量NiSO4溶液于试管中,将打磨过的铜片浸入NiSO4溶液中
猜想二错误
实验ⅰ中发生反应的化学方程式为 。
(5)为测定白铜(铜、镍合金)的组成,取白铜10g放入烧杯中,加入50g稀盐酸恰好完全反应,测得烧杯中剩余物质质量为59.9g。已知反应的化学方程式为Ni+2HCl=NiCl2+H2↑,计算白铜中镍的质量分数。
6.金属材料对于促进社会发展、改善人类生活发挥了巨大作用。
(1)我国研发人员生产出了厚度仅为0.015mm的超薄不锈钢精密箔材,实现了高精尖设备制造的创新型突破。制作该不锈钢箔材过程中用到了金属材料的 (填字母)。
a.导电性 b.延展性 c.熔点低 d.导热性
(2)某同学设计如图所示实验探究铝、铜、银的金属活动性顺序。
①试管A在一段时间内无明显现象,用化学方程式表示无现象的可能原因是 。
②试管C反应结束后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀硫酸,没有气泡冒出,则滤液中溶质的成分可能是 (填化学式)。
③图中实验不够完善,需要补充什么实验才可以达到实验目的?(简要写出实验操作和现象)
(3)某工厂排放的废水中含有硫酸铜,废水处理流程如图所示(其他物质不参与反应):
①写出图中X、Y的化学式。
②加入过量X的目的是什么?
③写出Y溶液参加反应的化学方程式。
(4)某钢铁厂用CO炼铁,每天需消耗5000t含Fe2O376%的赤铁矿石,该厂理论上可日产含Fe98%的生铁的质量是多少?(计算结果保留一位小数)
类型3 以酸、碱、盐为主线
7.(2025焦作二模)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5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50g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。
8.(2025周口一模)酸、碱、盐是初中化学的重要内容,它们在生产、生活中有着重要的用途。
(1)在实验室中,浓硫酸常作气体干燥剂,该用途是利用了浓硫酸的 性。
(2)碱溶液有许多相似的化学性质,是因为不同的碱溶液中都含有 (填字母)。
a.H+ b.OH﹣ c.Cl﹣ d.
(3)某校化学小组在利用稀硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应p时,利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化图像,如图所示。
①a点处的溶液能使紫色石蕊溶液变 色。
②该反应的化学方程式为 。
(4)海水晒盐得到的粗盐中常含有难溶性杂质和氯化镁、氯化钙等可溶性杂质。为除去可溶性杂质,某化学兴趣小组进行了如图所示的实验操作。
①写出步骤②中加入碳酸钠溶液时所发生反应的化学方程式。
②请设计实验证明滤液中的杂质的成分。(写出实验步骤、现象和结论)
③步骤④中加入适量稀盐酸的作用是什么?
(5)实验室中,我们常用石灰石(主要成分为CaCO3)和稀盐酸反应制得二氧化碳。现有含CaCO3质量分数为60%的石灰石100g,与稀盐酸完全反应,能得到二氧化碳的质量是多少?
9.(2025安阳二模)酸、碱、盐与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。
(1)化肥能提高农作物产量。下列物质属于复合肥的是 (填字母序号)。
A.KNO3 B.CO(NH2)2 C.NH4Cl D.Ca(H2PO4)2
(2)某同学不小心被蚂蚁叮咬了(蚂蚁毒液呈酸性),为了减轻疼痛可以涂抹下列物质中的 (填字母序号)。
A.食醋
B.柠檬汁
C.食盐水
D.肥皂液
(3)氢氧化锂(LiOH)常用于新能源汽车的动力电池制造。它与氢氧化钠化学性质相似,其原因是它们的溶液中都有 (填离子符号)。
(4)如图1是利用数字化传感器测得的盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液pH变化图像,图2为该图像上加入NaOH溶液后某两点对应溶液成分的微观粒子示意图,请回答问题。
①写出该反应的化学方程式: 。
②a点对应加入的NaOH溶液的体积是 mL。
③若b点对应加入的NaOH溶液为20mL,请在虚线框内将b点时溶液中的微粒补充完整。
(5)如图所示,向装置中注入浓NaOH溶液后,可观察到气球逐渐胀大,请分析原因。
(6)食用纯碱中常含有少量的氯化钠,现取某食用纯碱样品11g,加入一定量稀盐酸溶液恰好完全反应,产生了4.4g气体,请计算该食用纯碱样品中碳酸钠的质量分数。(百分号前保留一位小数)
10.(2025许昌二模)酸、碱、盐是初中化学学习和研究的重要内容,在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)为身体健康考虑,需向“餐桌上的盐”中加入碘酸钾等物质。其中加入碘酸钾是为了预防 (填字母)。
A.甲状腺肿大
B.贫血
C.骨质疏松症
D.夜盲症
(2)工厂常用稀盐酸清洗金属铁器件上的铁锈,原理为: (用化学方程式表示)。
(3)某化学小组的同学利用生活中的用品开展了以下探究酸和碱性质的实验。实验小组利用洁厕灵(主要成分是盐酸)、炉具清洁剂(主要成分是氢氧化钠)展开探究。
①请选择一种试剂证明洁厕灵呈酸性 。
②实验小组的同学向长期敞口放置的炉具清洁剂中加入一定量的洁厕灵,发现有气泡产生,推测炉具清洁剂发生了变质。请用化学方程式表示变质的原因 。
(4)康康同学去医院体验,测心电图时,在接触电极的皮肤表面涂上生理盐水(氯化钠溶液),可以增强水的导电性。生理盐水中主要存在哪些可移动的微粒而使其具有导电性?
(5)在实验室中选用下图所示仪器,配制氯化钠溶液。
①配制过程中,上图中的仪器不会用到的是 (填仪器名称)。
②若其他操作正确,量取水时俯视读数,对所配溶液中溶质的质量分数有什么影响?
(6)康康同学想测定洁厕灵中盐酸的溶质质量分数,取100g洁厕灵不断加入碳酸钙,到恰好完全反应,共消耗10g碳酸钙。请计算该洁厕灵中盐酸的溶质质量分数。
11.某同学发现市面上的多种清洁剂的有效成分为酸、碱或盐类物质,于是选择了几种做了如表的对比,并进行了相关探究。
种类
炉具清洁剂
洁厕灵
污渍爆炸盐
有效成分
氢氧化钠
盐酸
过碳酸钠
功效
有效清洁油脂和积碳
去除尿垢、水垢、铁锈等
去除多种顽固污渍,清除细菌和异味
注意事项
1.避免接触皮肤和眼睛
2.根据炉具的材质,按照指示浓度和方法使用
1.避免接触皮肤和眼睛
2.禁止与漂白剂、“84”消毒液等化学品混用
1.避免与眼睛、皮肤和衣服直接接触
2.避免与易燃物和有机物接触
I.炉具清洁剂
(1)氢氧化钠是一种碱,下列不属于氢氧化钠俗称的是 (填字母)。
a.火碱 b.纯碱 c.烧碱 d.苛性钠
(2)若将10g含氢氧化钠40%的炉具清洁剂加入30g水进行稀释,所得溶液中含氢氧化钠的质量分数为 。
Ⅱ.洁厕灵
(3)若利用洁厕灵除铁锈(主要成分为氧化铁),用化学方程式表示其原理 。
(4)洁厕灵不能与漂白剂、“84”消毒液等混用,是因为会发生反应产生有毒物质。如漂白剂中的次氯酸钠能与盐酸发生以下反应:2HCl+NaClO=NaCl+H2O+X↑,X的化学式为 。
(5)洁厕灵若与炉具清洁剂混用,会不会影响清洁效果?该同学在实验室进行了以下实验:向滴入酚酞溶液的氢氧化钠溶液中加入盐酸至过量,根据实验现象判断氢氧化钠和盐酸能发生反应,因此确定洁厕灵不能与炉具清洁剂混用。
①他判断氢氧化钠能与盐酸反应的实验依据是什么?
②写出氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式 。
Ⅲ.污渍爆炸盐
(6)过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)溶于水后能分解产生Na2CO3和H2O2,H2O2再分解产生氧气。为检验Na2CO3的生成,该同学将污渍爆炸盐溶于水充分反应后,取液体样品按如图装置进行探究,滴入试剂A后,观察到试管中有气泡产生,澄清石灰水变浑浊,从而证明过碳酸钠能分解产生Na2CO3,则他加入的试剂A可能是 。
(7)若一次使用的污渍爆炸盐能产生3.4g的H2O2,理论上能分解产生氧气的质量是多少?
类型4 以实验及探究为主线
12.实验是化学学科的基础,科学探究是重要的研究方法。
(1)某兴趣小组利用下图装置探究气体的制取和性质。
①若选择A装置制取氧气,反应的化学方程式为 。
②可用C装置制取二氧化碳,该装置所具有的优点是 。但此装置有一处错误需改进后才能用于制取二氧化碳气体,请写出一种改进措施: 。
③C装置关闭止水夹,多孔隔板处依次观察到的现象是 (用字母e、f、g加上“→”对图1所示现象进行排序)。
(2)某化学小组向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳时,没有观察到明显现象,要证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。大家讨论后认为可从以下两个角度设计实验(图2所示)并进行验证。
①从反应物角度:实验A所示,小红观察到试管内的液面上升,认为二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,小明认为还需要补充实验,才能说明两者发生了反应,请你设计补充的实验 (简述实验操作)。
②从生成物角度:实验B所示,小新同学向反应后的溶液中滴加一种试剂,观察到明显现象,也能说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,图中实线框内的试剂的名称为 。
③通过上述两个实验证明了二氧化碳能与氢氧化钠反应,请写出反应的化学方程式 。
(3)氢化镁(MgH2)固体可作为氢动力能源汽车的能源提供剂,提供能源时氢化镁与水反应生成一种碱和氢气,若用2.6kg氢化镁与水反应来制取氢气,理论上生成氢气的质量是多少?
13.气体的制备、收集和性质探究是中学化学学习的重点,根据所学知识回答下列问题。
(1)实验室选择制取气体的发生装置时,需要考虑的因素有 (填字母)。
A.反应物的状态 B.气体的组成元素
C.气体的颜色和气味 D.反应条件
(2)仪器⑦的名称为 ;若用加热高锰酸钾制取一瓶纯净的O2,则需选用如图仪器中的 (填序号)。
(3)写出实验室制取CO2的化学方程式: 。
(4)利用如图2装置探究二氧化碳的性质,通过 (填字母)现象,说明二氧化碳与水反应且密度大于空气。
A.1、2、3均变红
B.2不变红
C.1比3先变红
D.3比1先变红
(5)化学兴趣小组的同学开展学科实践活动。
①基于碳中和理念设计简易的CO2捕捉器,如图3所示,捕捉器中发生反应的化学方程式为 ;捕捉器中采用喷雾的方式加入氢氧化钠溶液的目的是 。
②小明同学利用过氧化氢分解产生氧气的原理,自制了一个家庭简易制氧机,如图4所示,简述这个装置的优点 。
(6)小明同学欲利用上述家庭简易制氧机制取0.8g氧气,则理论上需要H2O2的质量为多少?
类型5 其他
14.(2025郑州市一模) 从共性和差异性认识一类物质的性质 ,建构物质组成 、性质与用途之间 的关系 ,是学习化学的重要方式 。
Ⅰ.共性
【提出问题】向澄清石灰水中吹气 ,溶液变浑浊 ,说明氢氧化钙与 CO2 反应 。氢氧化钠能与 CO2 反应吗?
【形成假设】氢氧化钠 、氢氧化钙均属于 (填物质类 别) , 推 测 氢 氧 化钠能与 CO2 反应 。
【实验验证】设计对比实验如图1所示 。 (夹持仪器已略去)
(1) 左侧 U 型管内液面上升高于右侧 ,证明二者能反应 。 方框内应填入的 物质是 。
(2) 用 pH计测得反应前后溶液的 pH 如表1,结合表中数据 ,也可证明二者 能反应 ,其依据是 。
【分析解释】氢氧化钠 、氢氧化钙均含相同的 。 (填粒子符号)
【建构模型】实验中可通过定性(实验现象) 和定量(pH 变化) 角度验证反应 发生 。
Ⅱ. 差异性
【提出问题】检验 CO2用澄清石灰水 ,为什么吸收CO2用氢氧化钠溶液?
【实验验证】将图 1方框内物质换为等体积的饱和石灰水 ,观察到石灰水变 浑浊 ,原因是 (用化学方程式表示) , 能够证明吸收 CO2 用氢氧化钠溶 液而不用澄清石灰水的实验现象是 。
【分析解释】二者阳离子不同 ,致使反应物和生成物的溶解性不同 。
【反思拓展】结合表2,依据上述实验 , 吸收 CO2 时选用氢氧化钠溶液的原因是 。
Ⅲ. 应用
某工厂用 8%的 NaOH 溶液 “碳捕集 ”废气 。若每小时排放 44 kg CO2 ,理 论上需消耗该 NaOH 溶液的质量是多少?
15.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CO2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CO2,一是减少排放CO2,二是要捕集吸收CO2。充分燃烧10g天然气和10g煤,产生CO2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?
10g天然气
10g煤
产生CO2的质量
27g
40g
放出的热量
580kJ
300kJ
(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CO2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”CO2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NaOH吸收CO2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:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
(6)某工厂利用石灰乳(主要成分是氢氧化钙)捕集吸收CO2。若要吸收8.8吨CO2,至少需要含氢氧化钙质量分数为40%的石灰乳多少吨?
16.(2025开封一模)“海上生明月,九天揽星河”,中国航天事业在浩瀚的太空中不断刷新“中国高度”。新型能源、新型材料的应用大大促进了我国航天科技的发展。
活动一:新型能源的利用
(1)神舟飞船使用的太阳能电池是砷化镓电池,如图是镓在元素周期表中的信息和原子结构示意图。下列说法不正确的是 。
a.镓属于金属元素
b.镓的中子数为31
c.镓元素位于第四周期
d.镓原子在化学反应中易失电子
(2)从神舟十八号开始,飞船的主电源储能电池升级为更先进的锂离子电池。
①锂离子电池常用磷酸亚铁锂(LiFePO4)作为电极材料,其中Li的化合价为+1,则P的化合价为 。
②氢氧化锂和碳酸锂都是制备锂电池的重要原料,已知氢氧化锂与二氧化碳反应生成碳酸锂和水,反应的化学方程式为 。
(3)发射神舟十九号飞船使用了液氢作燃料。水在光照和催化剂条件下可高效分解产生氢气,写出该反应的化学方程式 。
活动二:新型材料的利用
(4)神舟飞船的制造使用了铝合金、镁锂合金、钛合金和超高强度钢等新型材料。
①将铝合金和钛合金相互刻画,可比较它们的 。
②通常情况下,相同体积的溶液中溶质质量越大,溶液密度越大。在盛有FeSO4溶液的烧杯中漂浮一只塑料球,向溶液中加入足量铝粉,观察到溶液由 色逐渐变为无色。假设溶液体积不变,则反应后塑料球浸没在溶液中的体积 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)工业上常用金属镁和四氯化钛在高温下反应生成钛和氯化镁的方法制取钛。请计算96kg镁在理论上可制得钛的质量是多少?
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参考答案
1.(1)化学性质稳定 碳原子的排列方式不同
(2)①CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
②不能燃烧也不支持燃烧 红色的石蕊试纸变回紫色
③CO2 澄清石灰水
(3)解:设需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为x。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
x×80% 1120t×95%
x=1900t
答:需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为1900t。
2. (1)分子构成不同
(2)B Ca(OH)2(或CaCl2) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(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)设可以得到二氧化碳的质量为x。
CaCO3CaO+CO2↑
100 44
125t×80% 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。
3.(1)随时控制反应的发生和停止 大理石或石灰石
(2)②
(3)光合
(4)丙 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 氢氧化钙微溶于水,饱和石灰水中氢氧化钙含量少,吸收二氧化碳量有限,氢氧化钠易溶,浓溶液能吸收更多的二氧化碳(合理即可)
(5)设理论上能消耗二氧化碳的质量为x。
CO2+3H2CH3OH+H2O
44 32
x 64t
x=88t
答:制得64吨甲醇理论上能消耗二氧化碳的质量为88t。
4. (1)26 在表面刷漆(合理即可)
(2)D
(3)合金的熔点比纯金属低
(4)Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
(5)
(6)左端下降
(7)选铜和硝酸银溶液铜丝 表面出现银白色物质,溶液由无色变为蓝色;
(8)解:设可冶炼出的金属铝的质量为x,
2Al2O34Al+3O2↑
204 108
200t×51% x
x= 54t
答:可冶炼出的金属铝的质量为54t。
5.(1)c
(2)铝表面形成致密氧化膜(Al2O3),阻止进一步腐蚀 铁钉生锈,U形管左高右低
(3) 提供热量和生成还原剂CO
(4)Cu>Ni 铜片无变化 Ni+CuSO4=NiSO4+Cu
(5)生成氢气的质量为10g+50g﹣59.9g=0.1g,设白铜中镍的质量为x,则
x=2.95g
则白铜中镍的质量分数为。
答:白铜中镍的质量分数。
6.(1)b
(2)①Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O ②Al(NO3)3或Al(NO3)3、AgNO3
③将铜丝插入硝酸银溶液里,一段时间后铜丝表面有银白色固体析出,溶液变为蓝色/将银丝插入硝酸铜溶液里,一段时间后没有明显现象发生(合理即可)
(3)①Fe、H2SO4
②使硫酸铜完全反应/完全置换出硫酸铜溶液中的铜(合理即可)
③Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(4)解:设该厂理论上可日产含Fe98%的生铁的质量为x,
Fe2O3+3CO3CO2+2Fe
160 112
5000t×76% x×98%
x≈2714.3t
答:该厂理论上可日产含Fe98%的生铁的质量约是2714.3t。
7. (1)紫色石蕊(或pH试纸或pH计)
(2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(3)白色沉淀 阴离子不同(合理即可)
(4)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 取反应后的溶液于试管中,滴加过量稀盐酸,有气泡产生或滴加氯化钙溶液,有白色沉淀产生
(5)①Na+
②解:设氢氧化钠溶液中溶质的质量为x
NaOH+HCl====NaCl+H2O
40 36.5
x 50g×7.3%
x = 4g
答:氢氧化钠溶液中溶质质量为4g。
8.(1)吸水
(2)b
(3)①蓝 ②2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
(4)①Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
②取少量滤液于试管中,滴加足量氯化钙溶液,若产生白色沉淀,证明有碳酸钠;静置,向上层清液滴加酚酞溶液,若溶液变红,证明有氢氧化钠 ③除去过量的氢氧化钠和碳酸钠
(5)解:石灰石中碳酸钙的质量为100g×60%=60g,设能得到二氧化碳的质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
60g x
x=26.4g
答:能得到二氧化碳的质量为26.4g。
9.(1)A (2)D (3)OH﹣
(4)①NaOH+HCl=NaCl+H2O ②10
③
(5)氢氧化钠与瓶中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,瓶中的气体体积减小,压强减小,且低于瓶外的大气压,在大气压的作用下,瓶中气球逐渐胀大
(6)设该食用纯碱样品中碳酸钠的质量为x,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 4.4g
x=10.6g
则食用纯碱样品中碳酸钠的质量分数为100%≈96.4%。
答:该食用纯碱样品中碳酸钠的质量分数为96.4%。
10. (1)A (2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(3)向盛有洁厕灵的试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,若溶液变红,说明洁厕灵呈酸性
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(4)生理盐水中主要存在的可移动微粒为Na+和Cl﹣
(5)漏斗 俯视读数,实际量取的水体积偏小,溶质质量分数偏大
(6)解:设洁厕灵中盐酸的溶质质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
10g x
x=7.3g
洁厕灵中盐酸的溶质质量分数为:。
答:该洁厕灵中盐酸的溶质质量分数。
11. (1)b (2)10%
(3)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O (4)Cl2
(5)①溶液由红色变为无色 ②HCl+NaOH=NaCl+H2O
(6)稀盐酸(或稀硫酸)
(7)解:设可产生氧气的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
3.4g x
x=1.6g
答:可产生氧气的质量为1.6g。
12.(1)①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
②可以控制反应发生和停止;将铁质多孔隔板改为塑料多孔隔板
③g→f→e
(2)①将氢氧化钠溶液换成等体积的水,重复图A的实验操作,观察试管内液面上升的高度 ②足量的稀盐酸(合理即可) ③CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(3)解:理论上生成氢气的质量为x。
MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑
26 4
2.6kg x
x=0.4kg
答:理论上生成氢气的质量为0.4kg。
13.(1)AD (2)铁架台 ①②④⑤⑥⑦
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(4)BD
(5)①2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 增大反应物的接触面积,使反应更充分
②控制反应的发生与停止
(6)解:设理论上需要H2O2的质量为x。
x=1.7g
答:理论上需要H2O2的质量为1.7g。
14. I.共性
【形成假设】碱 (1分)
【实验验证】(1)水 (1分) (2)pH减小(或碱性减弱) (1分)
【分析解释】OH- (1分)
II. 差异性
【实验验证】CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O (1分) 左侧U型管液面上升高度高于右侧
【反思拓展】氢氧化钠易溶于水,可以配制成浓溶液,吸收效率高。
III. 应用
2NaOH + CO₂ = Na₂CO₃ + H₂O (1分)
80 44
x 44 kg
x = 80 kg
80 kg ÷ 8% = 1000 kg
答:理论上消耗NaOH溶液的质量为1000 kg
15.(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)①2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
②NaOH ③CaO+H2O=Ca(OH)2
(6)解:设要吸收8.8吨CO2,需要氢氧化钙的质量为x。
x=14.8t
则需要含氢氧化钙质量分数为40%石灰乳的质量为14.8t÷40%=37t。
答:则需要含氢氧化钙质量分数为40%石灰乳的质量为37t。
16.(1)b
(2)①+5 ②CO2+2LiOH=Li2CO3+H2O
(3)
(4)①硬度 ②浅绿 变大
(5)设理论上可制取钛的质量为x。
2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2
48 48
96kg x
答:理论上可制取钛的质量为96kg。
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