(综合应用题30道)-【刷好题】2025-2026学年中考化学复习热点题型专练(2024人教版)含答案解析
2026-06-11
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 3.34 MB |
| 发布时间 | 2026-06-11 |
| 更新时间 | 2026-06-11 |
| 作者 | 安信教研 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58303077.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以真实情境为载体,整合物质性质、实验探究与计算,构建“概念-原理-应用”逻辑链,强化科学探究与问题解决能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|物质性质与转化|8题(如碳酸氢钙分解)|结合图像/流程分析物质变化|从宏观现象到微观解释,建立物质转化关系网|
|实验探究与设计|12题(如土壤酸碱性测定)|含方案设计与评价|依据实验目的→操作→现象→结论的探究逻辑|
|化学计算|5题(如金属与酸反应)|涉及图像数据与多步反应|基于化学方程式,培养数据处理与定量分析能力|
|实际应用情境|5题(如冬奥会能源)|联系科技/生活热点|体现化学与社会的联系,渗透STSE理念|
内容正文:
中考化学复习(综合应用题30道)
1.已知碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]为白色固体,易溶于水,在加热时会分解成碳酸钙,反应原理为Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑,碳酸钙在高温下会继续分解产生氧化钙。如图是48.6g碳酸氢钙固体加热过程中固体质量随温度的变化关系。请回答:
(1)根据题目资料可知碳酸氢钙的物理性质_______。
(2)加热至_______°C时,碳酸钙开始分解。
(3)利用图像数据计算生成氧化钙的质量。(写出计算过程)
(4)48.6g碳酸氢钙固体在整个加热过程中释放二氧化碳的总质量为_______g。
2.北京冬奥会举世瞩目,新能源的开发利用践行了我国“绿色办奥”的理念。请回答下列问题。
(1)北京冬奥会场馆建造时以绿色、低碳、可持续为目标,其中“低碳”中的“碳”指二氧化碳,固体二氧化碳俗称______。
(2)冬奥会中冰壶机器人的电池选用质量轻且能提供足够能量的锂电池:如图是锂原子结构示意图。
①从图中可知,锂原子的核外电子数为______。
②锂原子在化学反应中易_____(填“得到”或“失去”)电子。
(3)冬奥会火炬“飞扬”以氢气作燃料,汽车采用氢能源。氢能源的广泛使用符合“绿色办奥”理念,氢气燃烧的化学方程式为________。火炬传递结束后,采用关闭燃料阀门的方法熄灭火炬,其中利用的灭火原理是_________。
(4)火炬燃料的选择越来越“低碳”化。为助力“碳中和”,你的做法______。(写一种即可)
3.2024年4月24日是第九个中国航天日,主题为“极目楚天,共襄星汉”。中国人探索宇宙的脚步驰而不息。
(1)空间站种菜。航天员在太空吃到了自己种的蔬菜。蔬菜能为航天员提供______(写1种主要的营养素)。为使蔬菜枝叶茂盛,可以施用的一种化肥是______(写化学式)。太空蔬菜在塑料网篮中种植,塑料属于______(填序号)。
A.无机非金属材料 B.有机高分子材料 C.金属材料 D.复合材料
(2)固体火箭发射卫星。我国在海阳市附近海域使用引力一号运载火箭将3颗卫星顺利送入预定轨道,刷新了全球最大固体运载火箭记录。高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂,发射时高氯酸铵发生的化学反应是:
①X的化学式是______,中氯元素的化合价是______。
②铝粉在氧气中燃烧的化学方程式是______。
(3)太空燃烧实验。航天员在燃烧科学实验柜中以甲烷为燃料进行在轨点火燃烧实验,观察到甲烷火焰与地面上对照实验的火焰相比,显得短而圆,且微弱。
①制作燃烧科学实验柜的材料需具有的性质是______(写1条)。
②从燃烧的条件分析,点火的作用是______。
③下列对燃烧实验分析正确的是______(填序号)。
A.空间站甲烷燃烧,不需要氧气
B.空间站失重条件下燃烧产生的热气流向四周扩散,地面上热气流向上扩散
C.空间站失重条件下空气流动性差,甲烷燃烧的火焰比较微弱
4.金属是人类文明发展的重要物质。某校化学兴趣小组以“金属的探索与应用”为主题开展项目式学习。
【项目一】金属的认知与历史
(1)《周礼·考工记》中记载了铸造各类青铜器的配方和特性,青铜属于________(填“纯净物”或“混合物”)。
【项目二】金属化学性质的探究
(2)如图,将金属插入烧杯内的溶液中,观察到溶液颜色变蓝后取出,向烧杯内再加入一定量的锌粉,振荡后溶液蓝色逐渐消失。
①金属X是________。
②加入锌粉,溶液蓝色消失的原因是________(用化学方程式表示),该反应属于________(填基本反应类型)。
③实验结束后,烧杯内的溶液中一定________(填“存在”或“不存在”) AgNO3。
④经过讨论,同学们绘制出了加入锌粉时溶液中阳离子个数随时间变化的图像。其中代表的离子是________(填离子符号)。
【项目三】金属资源的利用与防护
(3)2025春节晚会上亮相的人形机器人使用了一种综合性能优良的特种工程塑料——PEEK(聚醚醚酮),PEEK是一种________(填“复合材料”或“合成材料”)。
5.运城盐湖的“垦畦浇晒”产盐法拥有1300余年历史,其湖水富含的硫酸钠和氯化钠是该工艺的核心原料。兴趣小组围绕盐湖展开相关的探究活动。
活动一:产盐工艺
(1)“储卤结晶”指通过晾晒结晶,这种获得晶体的方法叫做___________,该方法的优点是___________。(从能耗或便捷性角度分析)
活动二:冬天析“硝”
(2)“硝”即芒硝()。据图2分析,冬天适合析“硝”的原因是___________。
将含和的模拟盐水经结晶、过滤、洗涤、干燥后得到了晶体,检验晶体的成分。
【查阅资料】和AgCl均为白色固体,不溶于水和稀硝酸。
【实验探究】
(3)
实验
实验操作
现象
结论
1
取少量晶体,加水溶解,加入过量溶液
有___________产生
晶体中含,写出相关化学方程式:___________
2
取实验1中反应后的溶液,加入溶液
产生白色沉淀
晶体中含NaCl
【实验评价】
(4)有同学提出该实验方案不严谨,原因是:___________。
【实验优化】
(5)可将实验1中的溶液换成___________(填序号)。
a.稀盐酸 b.硝酸钡溶液 c.硝酸钠溶液
【废液处理】
(6)合理处理实验废液后,将废液倒入指定的___________中。
6.任务一:实验室模拟“碳排放”
(1)如下图1中装置B 中仪器a的名称是_________。
(2)实验室制取二氧化碳时,为了控制反应速率,应选择如下图1中的发生装置是________ (填字母),反应的化学方程式为________。
任务二:跨学科探索“碳捕集”与“碳利用”
学习小组设计了简易吸碳机如上图2所示,用 15%的氢氧化钠溶液或石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]置于吸收剂滤网中,打开电源,吸碳机开始工作,净化后空气中CO2浓度变化如上图3所示。
(3)碳捕集:两种吸碳剂中,________(填“氢氧化钠”或“石灰乳”)吸收 CO2效果较好。使用石灰乳吸收一段时间后,吸碳效果明显变差,其原因可能是________。(用化学方程式解释)
(4)碳利用:绿色植物进行________时吸收二氧化碳;海水吸收全球约三分之一人为排放二氧化碳,使得海水________(“酸性”或“碱性”)增强。
任务三:基于碳中和理念的“低碳行动”
(5)结合生活经验,说出减少碳排放的一条措施________。
7.兴趣小组同学们决定为家乡牡丹“把脉问诊”,探究土壤酸碱性对牡丹生长的影响,并寻找最佳土壤改良方案。
(1)任务一:测定土壤的酸碱性
①取样:兴趣小组在牡丹种植基地选取了上图4个不同地块的土壤样品分析。
②制浸出液:称取土壤样品,放入烧杯中,加入蒸馏水,用玻璃棒搅拌后静置。随后进行_____(填操作名称),得到土壤浸出液。
③pH测定:用试纸测的操作是_____。同学们用计测定了4份土壤浸出液的,数据如下表:
样品编号
1号
2号
3号
4号
pH
7.2
7.8
8.8
7.6
根据测定结果,该牡丹种植区的土壤呈_____(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(2)任务二:探究土壤酸碱性对牡丹幼苗生长的影响
为研究不同pH条件对牡丹生长的影响,同学们设计了如下对照实验:
花盆编号
pH
时间(天)
1
4.0
30
2
5.0
30
3
6.0
30
4
7.0
30
5
8.0
30
观察记录30天后牡丹幼苗的株高增长量,结果如图:
①根据上图数据,牡丹幼苗在为_____时生长最好。
②查阅资料发现,酸碱胁迫下牡丹叶片中的可溶性糖含量和SOD(超氧化物歧化酶)活性会发生改变。SOD是一种抗氧化酶,能清除植物体内的有害物质。由此推测,当土壤pH不适宜时,牡丹生长受阻的原因可能是_____。
③项目组查阅资料发现:土壤pH影响牡丹根系对营养元素的吸收,在碱性土壤中,铁元素会转化为难溶性的_____,导致牡丹缺铁,叶片发黄(称为“缺铁性黄化”)。
(3)任务三:土壤改良方案的设计
资料卡片:①改良碱性土壤常用物质;
硫酸亚铁(FeSO4):能与碱性物质反应,生成难溶物,降低土壤pH,同时补充铁元素。
硫酸铵[]:铵根离子在土壤中经硝化细菌作用,产生硝酸,降低pH。
②酸性土壤常用物质:生石灰(CaO)价格低、效果好;草木灰(K2CO3)既中和酸性,又补充钾肥
①你会选择_____作为碱性改良剂,理由是_____。
②酸性土壤改良可选草木灰,写出草木灰与酸性土壤(以为例)反应的化学方程式_____,该反应属于基本反应类型中的_____反应。
8.垃圾焚烧促进了垃圾处置的减量化、资源化和无害化,化学兴趣小组的同学们对垃圾焚烧产生了兴趣,走进垃圾焚烧厂,展开了项目式学习之旅。
项目一:了解垃圾焚烧工艺系统
【实地参观】垃圾焚烧工艺系统由垃圾储存系统、焚烧系统,余热锅炉系统、烟气净化系统、汽轮发电系统、灰渣处理系统、给排水系统、渗沥液处理系统组成。
【表达交流】
(1)为了使垃圾在焚烧系统中燃烧更加充分,可进行的操作是______(填一种即可)。
项目二:检验垃圾渗沥液的成分
【进行实验】
(2)完成下列表格
实验操作
实验现象
实验结论
步骤1
取少量黑色的垃圾渗沥液于烧杯中 加入足量的活性炭进行吸附色素,静置,
上层溶液变为无色
步骤2
取少量上层溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液。
______
渗沥液中含有H+
【得出结论】垃圾渗沥液中含有氢离子。
【反思交流】
(3)若要证明氢离子是否存在,下列试剂不能达到目的的是______。
A.pH试纸 B.Cu C.
【讨论交流】
(4)垃圾焚烧时产生的热量可用于发电。此过程中的能量转化形式为______能→热能→电能。
9.对于金属材料,我们应该从多角度了解,
Ⅰ、金属冶炼
(1)《天工开物》中记载了炼锡的场景:“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。”鼓入足量空气的目的是_________,从而提高炉温。
(2)为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系。小明设计了如图实验:
①试管C中发生反应的化学方程式为_____________________,该反应属于_________(填基本反应类型)。
②小莉认为省略上述实验中的_________(填字母)也能达到实验目的。
Ⅲ、金属的锈蚀与防护
(3)对钢铁制品进行“发蓝”处理,使其表面生成一层致密的氧化膜,能有效防止钢铁锈蚀。“发蓝”过程属于_________(填“物理”或“化学”)变化。
Ⅳ、金属的回收再利用
(4)某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计流程如图所示。
①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸发生反应的化学方程式为_________。步骤Ⅰ后,取少量固体样品于试管中,滴加稀硫酸,若观察到_____________________,说明步骤Ⅰ中加入的稀硫酸已足量。
②溶液中只含有一种溶质,该溶质为_____________(写化学式)。
10.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。
11.回答下列问题。
(1)常见金属的物理性质和化学性质
实验操作
实验现象
解释或结论
闭合开关后灯泡发光,一段时间后蜡片熔化。
铁具有_____和导热性。
若X为铁丝,Y和Z均为稀硫酸,则观察到试管a中__________,试管b中无明显现象。
反应的化学方程式为__________,金属活动性顺序:。
若X为铜丝,Y、Z依次为、____(填化学式),则观察到试管a中无明显现象,试管b中铜丝表面有银白色物质生成,溶液变蓝。
试管b中的反应属于____反应(填基本反应类型),金属活动性顺序:。
(2)垃圾的分类与回收利用
兴趣小组调查了某环境园的“三废协同处理”模式,成果展示如下图。
【任务一】认识垃圾的分类
垃圾可分为可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。易拉罐属于____垃圾。
【任务二】了解固废无害化处理
固废焚烧发电时,要先将固废破碎,其目的是____。
【任务三】设计金属的回收利用方案
炉渣中含有一定量的铝、铁、铜,AI查询显示磁选法可回收金属,该方法直接回收的金属是____。
【反思交流】下列说法错误的是____。(填字母)
a.烟气净化可减少大气污染
b.废油直接燃烧利用率更高
c.金属回收实现资源循环利用
12.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。
13.2024年5月1日,合肥轨道交通4号线南延线正式开通运营,自此合肥轨道线网运营里程约210公里。某化学兴趣小组的同学对地铁轨道建设中使用的金属材料开展了项目式探究。
【探究一】轨道材料
(1)地铁轨道的铁轨多使用铁合金而不用纯铁,是因为铁合金比纯铁__________(填“软”或“硬”)。工业采用融合法制合金,合金的形成需要先熔化,金属必须都是液态才能制成合金,也称为共熔。一种液态,一种气态的两种金属不能共熔且不能转化成合金。铁和其他三种金属的熔、沸点见下表,据此判断能与铁形成合金的金属是__________。
金属名称
熔点
1535
1083
1246
97.5
沸点
3000
2595
2061
883
(2)兴趣小组利用如图1所示装置模拟炼铁。
①请写出装置A硬质玻璃管中发生反应的化学方程式:__________。
②装置B中出现的现象是__________。
③从环保的角度考虑需对以上装置进行改进,请简述一种改进措施:__________。
【探究二】车体材料
(3)兴趣小组的同学运用手持技术探究铝等金属与酸的反应。如图2,向的烧瓶内注入溶质质量分数为的稀盐酸,剪取长约,宽约的镁、铝、锌、铜、铁金属条,打磨后分别投入烧瓶中,迅速塞紧带有压强传感器的橡皮塞,采集得到如图3所示的压强变化曲线。
①曲线对应的金属是__________。
②曲线在左右压强达到最高点后又略微下降的原因是__________。
③实验前,小明打磨的金属条中有一种金属条打磨的不彻底,根据图像可推测其对应的曲线是__________。(填字母序号)
14.现有 Na2CO3和 NaCl的混合物样品23g,将其放入干净的烧杯中,加一定质量的水使其完全溶解,向所得溶液中逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,烧杯中溶液的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示,试回答下列问题。
(1)当滴入上述稀盐酸至图中 B 点时,烧杯溶液里阳离子有Na+和______(填写离子符号)。
(2)当滴入上述稀盐酸至图中 A 点时,溶液中的溶质只有______。
(3)试通过计算,求 A 点时所得不饱和溶液中溶质的质量(计算结果精确到0.1g)。
15.氢气作为新能源有很多优点,其燃烧后的产物为水,无污染,符合绿色化学的要求。制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。某兴趣小组用如图甲所示装置进行金属与酸反应制取氢气实验。在烧瓶中分别加入0.48克镁、锌、铁和足量稀硫酸,塞紧瓶塞,利用传感器记录160秒内瓶内气压变化,得到相关曲线如图乙。
回答下列问题:
(1)图乙中,能支持镁比铁活动性强的证据是______。
(2)解释镁与稀硫酸反应,40-80秒瓶内气压发生如图乙变化的原因:________。
(3)点燃氢气前应先检验氢气的纯度。若发出______,表明气体不纯。
(4)如图丙纯净的氢气在空气中安静燃烧,观察到的现象还有_______。
a.产生淡蓝色火焰
b.烧杯内壁出现水雾
c.用手触摸烧杯外壁,感觉发烫
(5)实验中,若0.48g镁完全反应,生成氢气质量为多少?(利用镁与稀硫酸反应的化学方程式为Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑进行计算)
16.通过物质的共性和差异性认识物质是学习化学的一种思路与方法。
(1)下图是小明同学建构的酸的化学性质的模型图。
①向稀盐酸和稀硫酸中分别滴加石蕊试液,试液变红,说明两种酸溶液中均存在______(填微粒符号)。
②将表面生锈的铁钉(铁锈的主要成分为)投入到足量稀硫酸中,铁锈脱落、溶解,溶液变黄,写出该反应的化学方程式为______;
③M所属物质类别为______,该物质与稀盐酸和稀硫酸均能反应,M可以为______(填一种具体物质)。
(2)小明同学分别向两份相同的溶液中匀速滴加相同的稀盐酸和稀硫酸(如图1),观察现象并绘制溶液电导率随时间变化曲线(如图2)。
【电导率能衡量溶液导电能力大小,相同条件下,溶液中的离子浓度越大,电导率越强】
①图2中曲线1表示向溶液中滴加_______(填“稀盐酸”或“稀硫酸”)。曲线2反应中的实验现象为_______。
②结合图3解释电导率Q点小于N点的原因_______。
③该实验说明:不同的酸中,由于_______不同,酸的性质也表现出差异。
图甲表明,其他条件不变时,溶液的pH越____,H2O2分解越快。图乙表明,碱性条件下____(填离子符号)对H2O2分解速率的影响大,综合以上信息推测,下列物质可加快H2O2分解的是______(多选,填字母)。
a.KOH b.KC1 c.HCl d.MnSO4
17.根据图回答有关问题:
(1)仪器①的名称是______。
(2)实验室用装置B制取二氧化碳的化学方程式为______长颈漏斗下端应伸入液面下的目的是______,与装置B相比,装置C的优点是______。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_____,用装置D收集氧气时,气体应从导管口______(填字母)通入。
(4)将收集的氧气倒入装置E的烧杯中,观察到带火星的木条自下而上依次复燃,说明氧气具有的性质是______和_______。
(5)某同学向一定量石灰石中加入了200g稀盐酸,观察到石灰石表面不再生成无色气体时,共收集到8.8 g二氧化碳,求该稀盐酸中溶质的质量分数(写出计算过程)。
18.轻质碳酸钙是一种白色细腻粉末,广泛应用于多个领域(如1图)。碳化法制备轻质碳酸钙的流程如题2图。
(1)轻质碳酸钙在______领域应用最广泛。
(2)不同温度下煅烧石灰石的烧失率(×100%)随时间变化如3图,可知最佳煅烧温度和时间为______℃和______h。
(3)请写出“消化”的化学反应方程式______。“碳化”时若pH太低,会发生副反应CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2,将导致轻质碳酸钙的产率偏______(填“低”或“高”)。
(4)充分煅烧1000kg石灰石至反应完全,剩余质量为575kg,计算该石灰石中碳酸钙的质量分数?(写计算过程,结果保留至0.1%)。
19.天然气是一种重要的化石燃料。
(1)天然气属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)“化学链燃烧”是指燃料不直接与空气接触,而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料较低温度下燃烧的过程。某“化学链燃烧”的过程如图所示。
①根据化合物的分类,载氧体 CuO 属于_____(填物质类别)。
②X的主要成分是______(填化学式)。
③空气反应器中 Cu2O 发生化合反应的化学方程式是______。
④该“化学链燃烧”能凸显绿色安全环保理念,理由是______(填字母编号)。
a.载氧体可循环利用
b.降低了燃料发生爆炸的风险
c.燃烧等质量的甲烷可放出更多的热量
(3)根据表1分析,若要控制甲烷的燃烧,可采取的措施是___________。
表1 可燃物燃烧需要的最低氧气含量
可燃物名称
氢气
甲烷
木炭
最低氧气含量/%
5.9
12.0
14.0
20.铁是日常生活、工农业生产和科学研究所必不可少的金属材料。
(1)用铁制锅铲需要加上木柄或塑料柄(图 1),这是因为铁具有_____________,防止锅铲生锈的方法是_____________。
(2)健康人体内,总量 4~5g 的铁元素主要以化合物形式存在,缺铁会患_____________(填字母)。
a.骨质疏松 b. 甲状腺疾病 c. 贫血症 d.侏儒症
【实验一】某兴趣小组通过图 2 实验研究铁的冶炼
(3)该装置的设计有一明显不当之处,你的改进方案是_____________。
(4)试写出一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁的化学方程式:_____________
(5)一段时间后,观察到 B 处澄清石灰水变浑浊,A 处红棕色固体变为黑色,小明将所得的黑色固体物质放入足量的稀盐酸中,发现有少量气泡产生,写出反应的化学方程式:_____________,说明黑色固体物质中一定含有_____________。
【资料 1】已知铁的氧化物均能逐步失去其中的氧,最终被还原为铁。
【资料 2】
(6)实验研究表明:该实验得到四氧化三铁与铁粉的混合物。同时,该实验说明温度对 CO 和_____________的反应有影响。
【实验二】该兴趣小组继续用图 3 所示实验装置研究实验一所得黑色固体中单质铁的质量分数
(7)从安全与规范的角度考虑,C 装置后面应连接_____________ (填装置编号)。
(8)铁与四氧化三铁的混合物 10g 充分反应后,玻璃管中剩余固体(单质铁)的质量为 8.4g。计算:10g 黑色固体中单质铁的质量分数是多少?(写出计算过程)
21.钙是人体骨骼生长的必要条件,某化学兴趣小组对补钙剂进行探究。
Ⅰ.补钙有度
(1)人体可以通过食物,如高钙牛奶、钙强化橘子汁来补钙,人体若补钙过多易患___________疾病。
(2)如图是某品牌钙片的说明书。青少年每天至少摄入1.2克钙,如果全部来自于钙片,则每天至少需要服用___________片。
(3)碳酸钙片对胃酸的依赖性很大,原因是___________。(用化学方程式表示)
Ⅱ.制钙有方
葡萄糖酸钙是有机钙,具有易于人体吸收、易溶于水、难溶于酒精的特点。利用如图甲装置可将葡萄糖(C6H12O6)转化为葡萄糖酸(C6H12O7),进而制得葡萄糖酸钙。实验流程如下:
已知:葡萄糖酸在水溶液中以H+和C6H11O7-形式存在。
(4) 葡萄糖转化率在60℃以上明显降低(如图乙)的原因是___________。
(5)实验过程中加入乙醇的目的是___________。
(6)用碳酸钙转化为葡萄糖酸钙的意义是___________。
a.葡萄糖酸钙相对分子质量大 b.葡萄糖酸钙中钙元素质量分数大
c.葡萄糖酸钙便于人体的吸收 d.葡萄糖酸钙的水溶性好
Ⅲ.测钙有法
(7)39.2克葡萄糖酸(相对分子质量为196),最多能制得葡萄糖酸钙的质量为___________。
22.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).
23.能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
(1)《梦溪笔谈》中描述了一种液体化石燃料:“颇似淳漆,燃之如麻,但烟甚浓,所沾帷幕皆黑”,该化石燃料是___________,说明古人就已经会利用燃烧获取能量。现代社会,人类大量使用该液体化石燃料,燃烧时产生过多的___________(填化学式)气体,是造成温室效应加剧的原因之一。
(2)我国提出2060年实现“碳中和”目标,体现了大国担当。
①下列措施不利于大气中CO2减少的是___________(填字母)。
A.用氨水捕集废气中的CO2将其转化为氮肥
B.大力推广使用干冰实现人工增雨,缓解旱情
C.利用和开发风能、太阳能、氢能等清洁能源
②科学家用“人工树叶”模拟光合作用,吸收二氧化碳并获得氧气,实现“碳中和”,其反应的微观示意图如下,写出该反应的化学方程式:___________。
③还有科学家采用捕集空气中CO2,并加氢制甲醇(CH3OH),实现CO2资源化利用和“零碳”排放,其转化流程如下图所示。下列说法正确的是___________(填字母)。
A.反应①中,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2∶1
B.反应②中,生产1.6kgCH3OH理论上要消耗2.2kgCO2
C.转化过程中,H2O和H2循环转化,不需要额外补充
D.等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放
(3)未来,人类将广泛使用氢能源,它的能量来源是氢气,氢化铝锂(化学式LiAlH4)是一种储氢材料,加热至125℃即分解出氢化锂(LiH)与金属铝,并放出氢气,该反应的化学方程式为___________。
24.化学在船舶制造、能源储运和资源再生等领域具有重要价值。
Ⅰ.我国液化天然气(LNG)运输船建造工艺全球领先,船体简图如图1所示。
(1)LNG储罐
①镍合金钢内罐制作时被碾压制成0.7 mm的薄片,说明该合金具有良好的___________性。
②珍珠岩主要成分是SiO2,其结构和金刚石相似,则构成SiO2的微观粒子是___________(填“分子” 或“原子”)。
(2)LNG储运
①常压下天然气主要成分甲烷的沸点为。天然气装入储罐前需用制冷剂逐级降温直至液态。常压下三种制冷剂的沸点如下表所示:
制冷剂
CO2
C2H4(乙烯)
N2
沸点/℃
-78.5
-103.7
-195.8
根据表中数据推测,制冷剂使用的最佳顺序是___________(填字母序号)。
A.N2→C2H4→CO2 B.CO2→N2→C2H4 C.CO2→C2H4→N2
②LNG(液化天然气)运输船上必须张贴的标志是___________(填字母序号)。
A. B. C. D.
③船通过降温加压使天然气液化后再运输,结合微观和宏观解释原因是___________。
Ⅱ.某活性炭再生工艺流程中,活性炭微观结构变化示意图如图2所示:
(3)活性炭具有___________结构,可以吸附颜色和异味。
(4)“炭化” :通常在炭化炉中进行,需要隔绝空气的原因是___________。
(5)“活化”:主要反应为C+H2O(气)___________+ H2,活化后孔隙增多的原因是___________。
(6)失效活性炭可填埋、再生或焚烧处理,其中 “再生”处理的优势是___________(写一条)。
25.化学在船舶制造、能源储运和资源再生等领域具有重要价值。
Ⅰ.我国液化天然气(LNG)运输船建造工艺全球领先。
(1)LNG储罐
镍合金钢是耐低温的___________(填“金属”或“合成”)材料。
(2)LNG储运
①天然气的主要成分甲烷在常压下沸点为-162℃。天然气装入储罐前需用制冷剂逐级降温直至液态。常压下三种制冷剂的沸点如下表所示:
制冷剂
CO2
C2H4(乙烯)
N2
沸点/℃
﹣78.5
﹣103.7
﹣195.8
基于表中数据推测,制冷剂使用的最佳顺序是___________(填标号)。
A.N2→C2H4→CO2 B.CO2→N2→C2H4 C.CO2→C2H4→N2
②运输中少量液化天然气在罐内汽化,该过程属于___________(填“物理”或“化学”)变化。
Ⅱ.某活性炭再生工艺流程中,活性炭微观结构变化示意图如下(流程中排出物质的后续处理未标注):
(3)“干燥”过程中排出的物质W是___________。
(4)“炭化”时分解产物中含CO、CO2、CH4,其中氧化物有___________种。
(5)“加水活化”后孔隙增多,此过程中活性炭发生化学反应生成氢气和一氧化碳,化学方程式为___________。
26.溶液与人类的生产、生活密切相关。
(1)厨房中的下列物质分别放入水中,能形成溶液的是______(填序号)。
A.白糖 B.花生油 C.面粉
(2)如图为硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线示意图。
①t1℃时,将40g酸钾加到100g水中,充分搅拌,形成______溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
②P点表示t1℃时,硝酸钾的溶解度______氯化钠的溶解度(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)李红同学在实验室配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液,在称量氯化钠时发现天平指针偏向左侧,此时她应该进行的操作是______;
(4)20℃时,向40g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液中加入68g水,若要得到该温度下氯化钠的饱和溶液,至少还需要再加入______g氯化钠固体(20℃时,氯化钠的溶解度为36g)。
27.能源转型逐渐成为全球共识。
2023年3月,我国首次实现“固态氢能”发电并网,“绿电”与“绿氢”转化的示意图如图所示。
(1)如图甲中A、B两种原子和乙中的___________________(填字母)原子均属于氢元素。
(2)将光伏、风力发出的电用于电解水制氢。电解水时电能转化为________________________。
(3)贮氢:合金Mg2Cu是一种潜在的贮氢材料,高温时在氩气保护下,由一定质量比的Mg、Cu单质熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢生成氢化物和另一种合金,其化学方程式为:2Mg2Cu+3H23MgH2+MgCu2。
①熔炼制备Mg2Cu合金时,通入氩气的目的是____________。
②氢化物水反应的化学方程式为MgH2 + 2 H2O=Mg(OH)2 + 2 X ↑,则X的化学式为____________。
(4)科学家还发现氨气是一种清洁能源,在纯氧中可以完全燃烧,只生成水和氮气,使得液氨有望取代液氢成为新一代绿色能源。如表1为氨气和氢气的部分信息:表1:
性质名称
颜色、气味
25℃水中溶解度/g•L-1
标况下密度/g•L-1
氨气
无色、刺激性
456
0.6942
氢气
无色、无味
0.0015
0.0899
请回答下列问题:
①如图2,按下列条件进行合成氨反应,若要达到氮含量达到40%,你建议工厂选用的合成氨环境条件
是:_________________(填字母)
a.300℃低压 b.500℃高压
②请写出氨气在纯氧中燃烧的化学方程式_____________________
③科学家最新研制了常温、常压下电解法合成氨的方法,原理如图3所示。电源的正极会产生氧气,负极会产生氨气。反应所得氧气与氨气的质量比远大于理论值,可能的原因是_________、___________。
28.硫酸镁是一种重要的化工原料。请你参与以下项目式学习:
【项目一】了解硫酸镁的pH。
(1)同学们将玻璃棒蘸取少量硫酸镁溶液滴在pH试纸上,测得pH为7,说明硫酸镁溶液显___________性。
【项目二】生活、医学应用。
(2)硫酸镁可以改变钠盐的“口味”,硫酸镁中镁离子的符号为___________。
(3)误服氯化钡后可用硫酸镁进行解毒,该反应的化学方程式为___________,该反应的基本反应类型是___________。
(4)硫酸镁具有镇静、抗痉挛等作用,医疗上常用10%的硫酸镁注射液降血压或治疗破伤风。为检验某品牌硫酸镁注射液是否合格,化学小组同学取6.0g该硫酸镁注射液样品,向其中滴入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液,测得生成沉淀的质量为0.29g,试分析该注射液是否合格,你的证据是___________。
【项目三】制取硫酸镁。
以氧化镁矿粉(主要成分是氧化镁,还含有少量氧化铁、烧碱等杂质)和浓硫酸为原料,生产硫酸镁的部分生产流程如图所示。回答下列问题:
(5)石墨配酸塔由石墨制成,说明石墨具有的性质是___________(合理均可)。
(6)生产中,稀硫酸与杂质发生反应的化学方程式为___________(写一个)。
(7)生产过程无废物排放,符合绿色化学要求,其中可循环利用的物质是___________(写一个)。
【项目四】探究硫酸镁与碳反应制备氧化镁的方法。
【查阅资料】煅烧过程中,硫酸镁与焦炭可能存在以下反应:
①;
②;
③。
(8)实验状态下制取高纯氧化镁时,取一定质量的硫酸镁和木炭粉,若控制反应过程不生成,则硫酸镁和木炭粉(不考虑杂质影响)的质量比x的范围是___________。
29.化学兴趣小组查阅到有关化学工艺的资料,据此开展以下任务:
任务一:化学制氧机(原理图见图1)利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓中黑色粉末翻腾,溶液变得浑浊,仓壁变得温热,加湿、过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(1)加湿、过滤仓不仅可以过滤杂质,还可以_________;而且根据_________来判断产生氧气的速率。
(2)验证加湿、过滤仓导出的气体是氧气的方法:_________。
(3)选择制作简易供氧器的反应原理时,不需要考虑的因素是_________(填字母序号)。
A.实验条件是否易于控制 B.所制气体的性质 C.反应速率是否适中 D.制得气体是否纯净 E.是否安全、环保
任务二:《梦溪笔谈》记有从“苦泉水”中获得硫酸铜的方法:“抱其水熬之,则成胆矾。”胆矾是硫酸铜晶体()。化学兴趣小组利用炭粉与氧化铜反应后的剩余固体(含、、和)为原料制备胆矾,操作流程如图所示。
查阅资料:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.受热易分解,完全失去结晶水变成白色粉末状固体。
(4)农业上常用胆矾、氧化钙(俗称_________)和水来配制农药波尔多液。
(5)固体M的成分是_________(填物质名称)。
(6)操作2的名称是_________。
(7)写出操作3中有沉淀生成的化学方程式:_________。
(8)溶液乙中存在的离子有_________。
(9)从硫酸铜溶液中获得硫酸铜晶体不宜采用加热蒸发结晶法,原因是_________。
30.小组同学在贵州省坝陵河桥梁博物馆开展项目式研学,了解金属材料对人类的生产生活和社会发展起到的重要作用。
【项目一】金属的物理性质
(1)博物馆展出了一些现代桥梁钢构件,与纯铁相比,钢的硬度更大,熔点更________(填“高”或“低”)。
【项目二】金属的化学性质
(2)古代铁质桥梁构件锈蚀严重,而现代镀金饰品能保存很长时间,说明金的化学性质非常________。
(3)某桥梁构件使用的合金由、、、中的两种或几种组成。小组同学设计实验对该合金的成分进行探究,如图1。
查阅资料:溶液能与反应生成可溶性盐四羟基合铝酸钠——,但不能与反应。
①根据实验探究流程,可判断合金M中一定不含有________,可能含有________。
②无色溶液B中的溶质是________(填化学式)。
【项目三】金属的冶炼
(4)研学结束后,在实验室用一氧化碳还原磁铁矿(主要成分是)模拟工业炼铁,写出反应的化学方程式:________;铁的氧化物除了有,还有、,称取铁的氧化物混合样品,采用图2装置模拟炼铁过程(夹持装置省略),完全反应后,测得实验前后装置增重。查阅资料:碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的固体混合物。
(5)实验开始时先打开,关闭,让通一段时间,排尽玻璃管内空气,避免加热时发生爆炸。根据实验数据进行计算,该铁的氧化物混合样品可能的组成情况是________。
【项目四】金属的防锈
(6)现代桥梁钢构件表面常喷环氧树脂,其防锈原理是________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)白色固体,易溶于水
(2)T2
(3)解:碳酸钙的质量为30.0g
设碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙的质量为x。
x=16.8g
答:生成氧化钙的质量为16.8g。
(4)26.4
【详解】(1)根据题目资料可知碳酸氢钙的物理性质:白色固体,易溶于水;
(2)由图可知,加热至T1℃时,固体质量由48.6g减小到30.0g,之后加热至T2℃固体质量不变,加热至T3℃时固体质量又减少,说明加热至T1℃时碳酸氢钙完全分解,加热至T2℃时碳酸钙开始分解;
(3)见答案。
(4)设碳酸氢钙受热分解生成二氧化碳的质量为y,碳酸钙在高温条件下分解生成二氧化碳的质量为z。
解得:y=13.2g
解得:z=13.2g
48.6g碳酸氢钙固体在整个加热过程中释放二氧化碳的总质量=13.2+13.2=26.4g。
2.(1)干冰
(2) 3 失去
(3) 隔离可燃物
(4)少开私家车,多坐公交车出行
【详解】(1)固体二氧化碳俗称干冰;
(2)①从图中可知,锂原子的核外电子数为3;
②由图可知,锂原子的最外层电子数为1,小于4,在化学反应中易失去电子;
(3)氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水,反应的化学方程式为;
采用关闭燃料阀门的方法熄灭火炬,其中利用的灭火原理是移走可燃物,切断物质具有可燃性这一燃烧条件;
(4)为助力“碳中和”,你的做法是少开私家车,多坐公交车出行。
3.(1) 维生素(合理即可) NH4Cl(合理即可) B
(2) Cl2 +7
(3) 防火(合理即可) 使温度达到可燃物的着火点 BC
【详解】(1)蔬菜中富含维生素、水分等;
氮肥有利于蔬菜叶的生长,含有氮、磷、钾三种营养元素中氮元素的属于氮肥,如NH4Cl、CO(NH2)2等;
塑料属于有机高分子材料,故填:维生素(合理即可);NH4Cl(合理即可);B;
(2)①根据质量守恒定律,化学反应前后原子的个数、种类均不变。该反应中,反应前含有2个N、8个H、2个Cl、8个O,反应后含有2个N、8个H、8个O,相差2个Cl,则X的化学式为Cl2;
NH4ClO4中铵根离子的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,设氯元素的化合价为,根据化合物中正负化合价代数和为零,得,即氯元素的化合价为+7;
②铝在氧气中点燃生成氧化铝,反应的化学方程式为;
(3)①航天员在燃烧科学实验柜中以甲烷为燃料进行在轨点火燃烧实验,则制作燃烧科学实验柜的材料需具有的性质是防火,耐高温等,故填:防火(合理即可);
②从燃烧的条件分析,点火后温度升高,所以作用是使温度达到可燃物的着火点;
③A、空间站甲烷燃烧,也需要氧气,故A错误;
B、空间站失重条件下燃烧产生的热气流向四周扩散,火焰显得短而圆,且微弱,地面上热气流向上扩散,火焰呈锥状,故B正确;
C、空间站失重条件下空气流动性差,氧气得不到很好的补充,甲烷燃烧的火焰比较微弱,故C正确。
故选BC。
4.(1)混合物
(2) 铜/Cu 置换反应 不存在
(3)合成材料
【详解】(1)青铜是铜和锌的合金,属于混合物;
(2)①溶液中含有铜离子时显蓝色,铜能和硝酸银反应生成银和硝酸铜,则金属X为铜;
②锌能和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,反应的化学方程式为:Zn+Cu(NO3)2=Cu+Zn(NO3)2;该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应;
③由于金属活动性顺序:锌>铜>银,锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,溶液蓝色消失,则烧杯内的溶液中一定不含硝酸银;
④由于锌先和硝酸银反应,待硝酸银完全反应后,锌再和硝酸铜反应,则A为银离子、C为铜离子、B为锌离子,铜离子的符号为Cu2+;
(3)PEEK(聚醚醚酮)是塑料,属于合成材料。
5.(1)
蒸发结晶
节约能源(或操作简便,合理即可)
(2)
硫酸钠的溶解度随温度降低显著减小,冬天温度低,硫酸钠大量结晶析出,而氯化钠溶解度受温度影响小,不会大量析出
(3)
白色沉淀
(4)
实验中检验氯离子时,第一步加入过量氯化钡已经引入了Cl-,不管原晶体是否含氯化钠,加硝酸银都会产生白色沉淀,因此无法证明原晶体含氯化钠
(5)
b
(6)
废液缸(或废液桶,合理即可)
【详解】(1)晾晒是利用太阳能使溶剂蒸发得到晶体,属于蒸发结晶,不需要额外加热供能,操作简单易实现。
(2)结合溶解度曲线,硫酸钠溶解度受温度变化影响大,降温时溶解度大幅下降易结晶,氯化钠溶解度受温度影响小,降温几乎不析出,因此冬天适合析硝。
(3)硫酸钠与氯化钡发生复分解反应,生成不溶于水的硫酸钡白色沉淀;
方程式略。
(4)略。
(5)硝酸钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,不会引入氯离子,不影响后续氯化钠的检验;稀盐酸、硝酸钠都不与硫酸钠反应,无法验证其存在,故选B。
(6)化学实验后的废液需要统一倒入指定的废液容器集中处理,避免污染环境。
6.(1)锥形瓶
(2) C
(3) 氢氧化钠
(4) 光合作用 酸性
(5)绿色出行(合理即可)
【详解】(1)略。
(2)实验室制取二氧化碳用大理石(或石灰石)和稀盐酸,属于固液常温型反应,无需加热,排除A;装置B的长颈漏斗无法控制液体滴加速率,装置C的注射器可以控制液体加入速率,进而控制反应速率,因此选C。反应为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式见答案。
(3)由图3可知,相同时间内使用15%氢氧化钠溶液时,CO2浓度下降更快、最终浓度更低,吸收效果更好。
石灰乳的主要成分氢氧化钙和二氧化碳反应生成难溶于水的碳酸钙,会覆盖在吸收剂表面,阻碍反应继续进行,导致吸碳效果变差。
(4)绿色植物光合作用以二氧化碳和水为原料,吸收二氧化碳合成有机物;
二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,因此海水吸收二氧化碳后酸性增强。
(5)措施只要符合减少二氧化碳排放的低碳理念即可。
7.(1) 过滤 将干燥的pH试纸放在洁净干燥的玻璃片(或白瓷板)上,用玻璃棒蘸取待测浸出液滴在pH试纸上,静置片刻后与标准比色卡对照,读出pH; 碱性
(2) 7(或7.0) pH不适宜时SOD活性降低,无法有效清除植物体内积累的有害物质,导致生长受阻 氢氧化铁
(3) 硫酸亚铁 硫酸亚铁既能与碱性物质反应降低土壤pH,改良碱性土壤,又能补充铁元素,缓解牡丹缺铁性黄化的问题 复分解
【详解】(1)② 搅拌静置后需要分离土壤固体和液体得到浸出液,该操作为过滤。
③ 略;
四块土壤的pH均大于7,土壤呈碱性。
(2)① 由曲线图可知,株高增长量在pH=7时达到峰值,牡丹生长最好。
② 根据题给信息,SOD的作用是清除植物体内有害物质,因此pH不适宜时,SOD活性下降,有害物质积累,导致牡丹生长受阻。
③ 碱性土壤中含较多,铁元素会与结合生成难溶性的氢氧化铁,无法被牡丹吸收,导致缺铁。
(3)① 该土壤为碱性,且牡丹存在缺铁性黄化问题,硫酸亚铁既可以降低土壤pH改良碱性,又可以补充铁元素,选择硫酸亚铁更合适。
② 草木灰中碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,化学方程式为:
反应是两种化合物互相交换成分生成新化合物,属于复分解反应。
8.(1)将垃圾粉碎(或鼓入足量空气,合理即可)
(2)紫色石蕊溶液变红
(3)B
(4)化学
【详解】(1)促进可燃物充分燃烧可通过增大可燃物与氧气的接触面积、提高氧气浓度实现,上述操作均可达到目的。
(2)含的溶液呈酸性,酸性溶液能使紫色石蕊试液变红。
(3)A、pH试纸测得溶液pH<7,即可证明存在,故选项能达到实验目的。
B、铜的金属活动性排在氢之后,不能和酸反应产生明显现象,故选项不能达到实验目的。
C、氧化铁能和酸反应,固体溶解、溶液变为黄色,即可证明存在,故选项能达到实验目的。
(4)垃圾中可燃物储存着化学能,燃烧时化学能转化为热能,最终转化为电能。
9.(1)使木炭充分燃烧
(2) 置换反应 C
(3)化学
(4) 无气泡产生
【详解】(1)鼓入足量空气的目的是提供充足的氧气让木炭充分燃烧,该反应放热,从而提高炉温;
(2)①试管C中铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;此反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应;
②实验A可以得出锌的活动性强于铁;实验B可以得出铁的活动性在氢前;实验C可以得出铁的活动性强于铜;实验D可以得出铜的活动性在氢后,要得出活动性:锌>铁>氢>铜,可省略实验C;
(3)“发蓝”过程是使其表面生成一层致密的氧化膜,有新物质生成,属于化学变化;
(4)①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后,铜、银不反应,铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气,反应的化学方程式为:;步骤Ⅰ后,取少量固体样品置于烧杯中,滴加入稀硫酸,若观察到没有气泡产生,说明步骤Ⅰ中加入的稀硫酸已足量;
②步骤Ⅰ过滤出的固体中含有铜、银,加入适量硝酸银溶液,铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜,故溶液X中含有硝酸铜,化学式为:。
10.(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。
11.(1) 导电性 铁丝表面有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色 置换
(2) 可回收 增大接触面积,加快反应速率,使反应更充分 铁/Fe b
【详解】(1)闭合开关后灯泡发光,说明铁具有导电性;
若X为铁丝,Y和Z均为稀硫酸,铁的活动性在氢前,能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜的活动性在氢后,不与稀硫酸反应,则观察到试管a中铁丝表面有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色,试管b中无明显现象;化学方程式为;
依据试管b中铜丝表面有银白色物质生成,溶液变蓝,则Z溶液为硝酸银溶液,铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,该反应符合“一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”,属于置换反应;
(2)易拉罐一般是金属材质,金属可以回收再利用,属于可回收垃圾;
固废焚烧发电时,要先将固废破碎,可以增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应更充分;
铁能被磁铁吸引,所以磁选法直接回收的金属是铁;
a、烟气净化能够除去烟气中的污染物,从而减少大气污染,故a正确;
b、废油直接燃烧会产生大量污染物,且利用率较低,应该对废油进行合理处理再利用,故b错误;
c、金属回收可以将废旧金属重新加工利用,实现资源的循环利用,故c正确。
故选b。
12.(1)A
(2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(3) 紫色石蕊溶液;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(合理即可) Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ↑
(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)设洁厕灵中盐酸的溶质质量为x,
x=7.3g,
洁厕灵中盐酸的溶质质量分数为:;
答:洁厕灵中盐酸的溶质质量分数为7.3%。
【详解】(1)向“餐桌上的盐”中加入碘酸钾(化学式为KIO3)可补充人体所需的碘元素,碘元素可用来预防甲状腺肿大,故选A;
(2)稀盐酸与铁锈中主要成分氧化铁反应生成氯化铁和水,发生反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
(3)①酸性溶液能使紫色的石蕊试液变红色,可以使用石蕊试液;实验方案为: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;
②炉具清洁剂中的氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ↑;
(4)生理盐水是氯化钠溶液,氯化钠溶液中含有自由移动的钠离子和氯离子,可以增强水的导电性;
(5)①配制一定质量分数为的氯化钠溶液,需要用到的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管,本实验中一定不需用到的仪器名称是漏斗;
②量取蒸馏水时俯视读数,造成所量取水的体积偏小,所配溶液的溶质质量分数偏大;
(6)见答案。
13.(1) 硬
(2) 澄清石灰水变浑浊 在导管口末端放一盏燃着的酒精灯
(3) 铜 镁和稀盐酸反应放出热量,完全反应后,逐渐冷却至室温,压强减小 e
【详解】(1)合金比组成它的纯金属硬度大,故高铁铁轨多使用铁合金而不用纯铁,是因为铁合金比铁硬;工业采用融合法制合金,合金的形成需要先熔化,金属必须都是液态才能制成合金,也称为共熔。一种液态,一种气态的两种金属不能共熔且不能转化成合金。由表中数据可知,铁的熔点1535℃,低于铜、锰的沸点且大于铜、锰的熔点,当铁熔化时,Cu和Mn也熔化,因此铁与Cu和Mn能形成合金,而金属钠的沸点较低,在铁熔化时,温度达1535℃,此时金属钠已变成气态,无法与铁形成合金,故填:硬;Cu、Mn;
(2)①一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为,故填:;
②一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,可观察到装置B中澄清石灰水变浑浊,故填:澄清石灰水变浑浊;
③一氧化碳有毒,未反应的一氧化碳散逸到空气中,会污染空气,故该装置缺失尾气处理装置,一氧化碳具有可燃性,可在末端加一个燃着的酒精灯,故填:在导管口末端放一盏燃着的酒精灯;
(3)①由图可知,曲线a的压强不变,即没有气体放出,铜与稀盐酸不反应,故曲线a对应的金属是铜,故填:铜;
②曲线c是压强变化最快的,金属活动性:Mg>Al>Zn>Fe>Cu,镁最活泼,故镁与稀盐酸反应最剧烈,故曲线c对应的金属应是镁,在18s左右达到最高点后又略微下降的原因是:镁与稀盐酸反应放热,在18s反应结束,温度逐渐冷却至室温,故压强下降,故填:镁和稀盐酸反应放出热量,完全反应后,逐渐冷却至室温,压强减小;
③从0~100s图像可推测e对应的金属打磨不彻底,是因为一开始压强几乎不变,说明没有气体生成,是金属氧化物和稀盐酸反应生成盐和水,故填:e。
14.(1)H+
(2)氯化钠/NaCl
(3)解:100g稀盐酸中 HCl的质量为:100g×7.3%=7.3g
设Na2CO3的质量为x,NaCl 的质量为y,则
此温度时所得不饱和溶液中溶质的质量:23g-10.6g+11.7g=24.1g
答:此温度时所得不饱和溶液中溶质的质量为24.1g。
【详解】(1)由图象可知,当滴入上述稀盐酸至图中A点时,加入的稀盐酸恰好与碳酸钠两者恰好完全反应,继续滴加至130g稀盐酸时,加入的稀盐酸是过量的,烧杯中溶液里的溶质为氢氧化钠与盐酸反应生成的NaCl,以及剩余的HCl,故烧杯溶液里阳离子由Na+和H+,故填:H+;
(2)由图象可知,当滴入上述稀盐酸至图中A点时,加入的稀盐酸恰好与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,溶液中的溶质只有氯化钠(或者NaCl),故填:氯化钠(或者NaCl);
(3)详见答案。
15.(1)相同时间内镁与稀硫酸反应时增大的气压比铁大
(2)镁与稀硫酸反应放热,40秒时恰好完全反应,40-80秒内不再放热,温度降低,气压下降
(3)尖锐的爆鸣声
(4)abc
(5)解:设生成氢气质量为x。
解得:
答:生成氢气的质量为0.04g。
【详解】(1)分析图乙可知,相同时间内镁与稀硫酸反应时增大的气压比铁大,说明镁比铁活动性强,故填:相同时间内镁与稀硫酸反应时增大的气压比铁大;
(2)镁与稀硫酸反应放热,40秒时恰好完全反应,40-80秒内不再放热,温度降低,气压下降,故填:镁与稀硫酸反应放热,40秒时恰好完全反应,40-80秒内不再放热,温度降低,气压下降;
(3)点燃氢气前应先检验氢气的纯度。若发出尖锐的爆鸣声,表明气体不纯,故填:尖锐的爆鸣声;
(4)纯净的氢气在空气中安静燃烧,可观察到产生蓝色火焰、烧杯内壁出现水雾、用手触摸烧杯外壁,感觉发烫,故选abc;
(5)详见答案。
16.(1) H+ 盐 碳酸钠(合理即可)
(2) 稀盐酸 产生白色沉淀 Q点离子浓度较小 酸根离子 大 Mn2+ ad
【详解】(1)①向稀盐酸和稀硫酸中分别滴加石蕊试液,试液变红,说明两种酸溶液中均存在相同的阳离子,即氢离子,表示为H+。
②将表面生锈的铁钉投入到足量稀硫酸中,铁锈脱落、溶解,溶液变黄,是由于氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水,该反应的化学方程式为;
铁钉表面产生气泡是由于裸露出来的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该气体为氢气。
③根据酸的通性,酸能与指示剂反应,酸能与活泼金属反应,酸能与金属氧化物反应,酸能与碱反应,酸还可以与某些盐反应,则M所属物质类别为盐,该物质与稀盐酸和稀硫酸均能反应,M可以为碳酸钠等(合理即可)。
(2)①由化学方程式、可知,稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,当二者恰好完全反应时,溶液中基本不存在自由移动的离子,此时电导率接近于0,而稀盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水,当二者恰好完全反应时,溶液中离子浓度最小,但此时电导率不会为0,即滴加稀硫酸的溶液电导率的最小值小于滴加稀盐酸溶液中电导率的最小值,结合图2可知,图2中曲线1表示向Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸,曲线2反应中的实验现象为产生白色沉淀。
②Q点是稀硫酸与氢氧化钡恰好完全反应,溶液中基本不存在自由移动的离子,此时电导率接近于0,N点时,氢氧化钡过量,溶液有自由移动的离子,则电导率Q点小于N点的原因是Q点离子浓度较小。
③该实验说明,不同的酸中,由于酸根离子不同,酸的性质也表现出差异;
从图甲看,pH越大,H2O2浓度下降越快,即分解越快;
图乙中,碱性条件下,含0.2%MnCl2的曲线H2O2浓度下降幅度比含0.2%NaCl的曲线更大,说明Mn2+对H2O2分解速率影响大;
a、KOH使溶液呈碱性,结合图甲可知可加快H2O2分解,该选项正确;
b、KCl对H2O2分解速率影响不大,该选项错误;
c、HCl使溶液呈酸性,不利于H2O2分解,该选项错误;
d、MnSO4含Mn2+,结合图乙可知可加快H2O2分解,该选项正确。
故选ad。
17.(1)铁架台
(2) 防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出 可以控制反应速率
(3) a
(4) 密度比空气大 助燃性
(5)解:设参加反应的氯化氢质量为x。
稀盐酸中溶质质量分数为:
答:该稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
【详解】(1)略。
(2)实验室制取二氧化碳用石灰石和稀盐酸反应,配平写出方程式即可;
长颈漏斗末端伸入液面下形成液封,防止生成的气体从漏斗逸出;
装置C用分液漏斗代替长颈漏斗,可以通过活塞控制液体药品的滴加速率,从而控制反应速率。
(3)略;
装置D为排水法集气,氧气不易溶于水,进气口选短管a,水从长管b排出。
(4)木条自下而上复燃,说明氧气密度比空气大,先在底部聚集,逐渐向上充满;带火星木条复燃说明氧气具有助燃性(能支持燃烧)。
(5)根据二氧化碳与氯化氢的质量比计算出参加反应的氯化氢的质量,再结合稀盐酸的质量可以计算出该稀盐酸中溶质的质量分数,详细计算过程可参考答案。
18.(1)建筑材料
(2) 950 5
(3) 低
(4)根据质量守恒定律产生二氧化碳的质量为:1000kg-575kg=425kg
解:设该石灰石中碳酸钙的质量为x
x=965.9kg
碳酸钙的质量分数为:100%≈96.6%
答:该石灰石中碳酸钙的质量分数为96.6%。
【详解】(1)由图可知,轻质碳酸钙29%用在建筑材料领域,故在建筑材料领域应用最广泛;
(2)由图可知,相同时间时温度为950℃的烧失率最高,且加热到5h时烧失率不再变化,所以可知最佳煅烧温度和时间为950℃和5h;
(3)“消化”:碳酸钙锻炼生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,化学反应方程式为;副反应的发生,造成产生的碳酸钙被消耗掉一部分,从而导致轻质碳酸钙的产率偏低;
(4)过程见答案。
19.(1)不可再生
(2) 氧化物 N2 ab
(3)通过控制最低氧气含量是否大于12.0%来实现甲烷的燃烧
【详解】(1)天然气、石油、煤等能源随着使用不断减少,短时间内从自然界得不到补充,因此属于不可再生能源。故填:不可再生。
(2)①CuO是由氧元素和另一种元素组成的化合物,属于氧化物,故填:氧化物。
②在空气反应器中消耗了空气中的氧气,则剩下的主要为氮气,还有少量的稀有气体、二氧化碳等,所以X主要成分是N2。
③空气反应器中 Cu2O 发生化合反应为Cu2O被氧气氧化成CuO,化学方程式为:。
④a、燃料不直接与空气接触,是以载氧体在两个反应器之间循环来实现燃料的燃烧,a选项正确;
b、燃料不直接与空气接触,降低了燃料发生爆炸的风险,b选项正确;
c、消耗等质量的甲烷,参加反应的氧气的质量是不改变的,释放的能量也不会改变,c选项错误。
故填:ab。
(3)根据表1分析,通过控制最低氧气含量12.0%来实现甲烷的燃烧,最低氧气含量大于12%,甲烷燃烧,最低氧气含量小于12%,甲烷不燃烧,故填:通过控制最低氧气含量是否大于12.0%来实现甲烷的燃烧。
20.(1) 导热性 洗净擦干(合理即可)
(2)c
(3)在装置最后加酒精灯或气囊将尾气中一氧化碳点燃或收集
(4)
(5) 铁
(6)Fe2O3
(7)E
(8)解:反应后固体减少的质量为10g-8.4g=1.6g,设原固体中四氧化三铁的质量为x。
故10g黑色粉末中单质铁的质量分数为
答:10g黑色粉末中单质铁的质量分数为42%。
【详解】(1)铁具有导热性,所以为了防止烫伤,用铁制锅铲需要加上木柄或塑料柄。锅铲用后洗净擦干可防止与水分接触从而达到防锈的目的。
(2)缺铁会患缺铁性贫血,故选c。
(3)该装置的设计有一明显不当之处是没有尾气处理装置,会导致污染空气,改进方案是在装置最后加酒精灯或气囊将尾气中一氧化碳点燃或收集;
(4)一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁和二氧化碳,反应的化学反应方程式为。
(5)实验一段时间后,观察到B处澄清石灰水变浑浊,A处红棕色固体变为黑色,是因为生成铁粉,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式Fe +2HCl=FeCl2+H2↑,将所得的黑色固体物质放入足量的稀盐酸中,发现有少量气泡,说明黑色固体物质一定含有铁。
(6)实验研究表明:该实验得到是四氧化三铁与铁粉的混合物。同时实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响。
(7)装置C能收集一氧化碳同时排出氢氧化钠溶液,从安全与规范的角度考虑,装置C后面应连接烧杯(E),承接排出的液体。
(8)详解见答案。
21.(1)结石疾病
(2)4
(3)
(4)温度高于60℃,H2O2分解速率加快
(5)降低葡萄糖酸钙的溶解度,使葡萄糖酸钙充分析出
(6)cd
(7)43.0g
【详解】(1)人体若补钙过多易患结石疾病。
(2)每片钙片中钙元素的质量为。青少年每天至少摄入1.2克钙,若全部来自于该钙片,则每天至少需要服用。
(3)碳酸钙和胃酸中的盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:。
(4)图乙中葡萄糖转化率随温度升高呈现先增大后减小的趋势,结合物质性质分析可知原因是升高温度,反应速率加快,当温度高于60℃,H2O2分解速率加快,葡萄糖转化率降低。
(5)根据“葡萄糖酸钙是有机钙,具有易于人体吸收、易溶于水、难溶于酒精的特点”可知,加入适量无水乙醇降低葡萄糖酸钙的溶解度,使葡萄糖酸钙充分析出。
(6)a.葡萄糖酸钙相对分子质量大本身并非是用碳酸钙转化为葡萄糖酸钙的关键意义。相对分子质量大小与人体对其吸收利用并无直接关联,不能因为相对分子质量大就对人体补钙有特殊优势,不符合题意。
b.葡萄糖酸钙中钙元素质量分数相对一些常见钙源(如碳酸钙)并非更高。碳酸钙中钙元素质量分数为,而葡萄糖酸钙Ca(C6H11O7)2中钙元素质量分数为。所以不是因为钙元素质量分数大而选择将碳酸钙转化为葡萄糖酸钙,不符合题意。
c.葡萄糖酸钙属于有机钙,其在人体中的吸收效果更好,更便于人体吸收利用,这是将碳酸钙转化为葡萄糖酸钙的重要意义所在,符合题意。
d.葡萄糖酸钙在水中的溶解度远高于碳酸钙。高水溶性使其在胃肠道中能快速、完全地溶解为钙离子,无需像碳酸钙那样依赖胃酸进行溶解,从而为高效吸收创造了先决条件,符合题意。
故选cd。
(7)葡萄糖酸在水溶液中以H+和C6H11O7-形式存在,根据流程图可知,葡萄糖酸与碳酸钙反应生成葡萄糖酸钙、二氧化碳和水,反应的化学方程式为2C6H12O7+CaCO3=Ca(C6H11O7)2+H2O+CO2↑。
设39.2克葡萄糖酸最多能制得葡萄糖酸钙的质量为x。
即最多能制得葡萄糖酸钙的质量为43.0g。
22.(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。
23.(1) 石油
(2) B ABD
(3)
【详解】(1)化石燃料包括煤、石油、天然气,其中煤为固体、石油为液体、天然气为气体,《梦溪笔谈》中描述了一种液体化石燃料:“颇似淳漆,燃之如麻,但烟甚浓,所沾帷幕皆黑”,则该化石燃料是石油;
现代社会,人类大量使用该液体化石燃料,燃烧时产生过多的气体,是造成温室效应加剧的原因之一;
(2)①
A、用氨水捕集废气中的将其转化为氮肥,该过程可以将大气中的进行吸收和转化,从而减少了大气中的含量,不符合题意;
B、干冰是固态二氧化碳,大力推广使用干冰实现人工增雨,只是改变了二氧化碳的存在状态和位置,并没有减少大气中二氧化碳的总量,因为在人工增雨过程中,干冰升华变为二氧化碳气体又回到大气中,所以该措施不利于大气中的减少,符合题意;
C、利用和开发风能、太阳能、氢能等清洁能源,这些清洁能源在使用过程中不会产生或很少产生二氧化碳,有利于大气中的减少,不符合题意。
故选:B;
②由微观示意图可知,该反应为水与二氧化碳在一定条件下反应生成甲烷和氧气,化学方程式为;
③
A、由图可知,反应①为水电解生成氢气和氧气,化学方程式为,则生成的分子个数比为2:1,说法正确,符合题意;
B、由图可知,反应②为氢气与二氧化碳反应生成甲醇和水,化学方程式为,二氧化碳、甲醇的质量比为,则生产1.6kg理论上要消耗,说法正确,符合题意;
C、由图可知,反应①为水电解生成氢气和氧气,化学方程式为,反应②为氢气与二氧化碳反应生成甲醇和水,化学方程式为,则总反应的化学方程式为,则转化过程中,虽然和可循环转化,但也需要额外补充,说法错误,不符合题意;
D、甲醇在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为,甲醇、二氧化碳的质量比为;制取时氢气与二氧化碳反应生成甲醇和水,化学方程式为,二氧化碳、甲醇的质量比为,故等质量的甲醇制取时消耗的与燃烧时生成的相等,能实现“零碳”排放,说法正确,符合题意。
故选:ABD;
(3)氢化铝锂在125℃条件下分解生成氢化锂、铝和氢气,化学方程式为。
24.(1) 延展 原子
(2) C B 降温加压,微观分子间间隔减小;宏观气体变为液体,体积大幅度减小,增加运输量
(3)疏松多孔
(4)防止高温下炭与氧气反应
(5) CO 反应生成气体,使孔隙增多
(6)实现资源回收再利用(合理即可)
【详解】(1)① 金属合金能被碾压制成薄片,体现了良好的延展性。
② 金刚石是由原子直接构成的物质,二氧化硅结构和金刚石相似,因此构成SiO2的微观粒子是原子。
(2)① 需要逐级降温使甲烷液化,应按照沸点从高到低选择制冷剂,沸点:,因此顺序为CO2→C2H4→N2,选C。
② 液化天然气的主要成分甲烷是易燃气体,A为节约用水,B为禁止烟火,C为有毒品,D为腐蚀品,因此选B。
③ 从微观角度,降温加压减小了气体分子间的间隔;宏观上气体变为液体,体积大幅减小,方便储存运输。
(3)活性炭具有疏松多孔的结构,因此有吸附性,能吸附色素和异味。
(4)碳在高温下能和氧气发生反应,因此炭化时隔绝空气是为了防止活性炭被氧气氧化。
(5)根据质量守恒定律,反应前后原子种类数目不变,反应物为C和H2O,生成物已有H2,剩余生成物为CO;反应中固体炭转化为气体CO和H2逸出,因此活性炭内部孔隙增多。
(6)再生处理可以重新利用活性炭,优势为节约资源、减少废弃物污染、降低生产成本,合理即可。
25.(1)金属
(2) C 物理
(3)(或水)
(4)两(或2)
(5)
【详解】(1)镍合金钢是由金属元素组成的合金,合金属于金属材料,所以镍合金钢是耐低温的金属材料;
(2)①要将天然气降温至液态,应选择沸点逐渐降低的制冷剂,这样才能逐步降低温度(先高沸点后低沸点)。已知三种制冷剂的沸点:二氧化碳的沸点为-78.5℃,乙烯的沸点为-103.7℃,氮气的沸点为-195.8℃,沸点由高到低的顺序为,所以制冷剂使用的最佳顺序是;
②液态天然气汽化只是状态改变,没有新物质产生,属于物理变化;
(3)根据流程图“干燥”的温度是100℃,主要是除去水分,则过程中排出的物质 W是水;
(4)氧化物是指由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,一氧化碳、二氧化碳属于氧化物,共两(或2)种;
(5)略。
26.(1)A
(2) 饱和 等于
(3)减少氯化钠
(4)28
【详解】(1)A、白糖溶于水形成均一、稳定的溶液,符合题意;
B、花生油放入水中形成乳浊液,不能形成溶液,不符合题意;
C、面粉放入水中形成悬浊液,不能形成溶液,不符合题意;
故选:A。
(2)①由图可知,t1℃时,硝酸钾的溶解度小于40g,所以t1℃时,将40g硝酸钾加到100g水中,充分搅拌,形成饱和溶液。
②据图可知,P点是t1℃时硝酸钾的溶解度曲线与氯化钠的溶解度曲线的交点,所以P点表示t1℃时,硝酸钾的溶解度等于氯化钠的溶解度。
(3)用托盘天平称量所需的氯化钠时,先调节天平平衡,再将砝码放在右盘,向左盘中加氯化钠,所以在称量中发现托盘天平的指针偏向左盘,说明加入的氯化钠质量多了,应该减少氯化钠。
(4)设至少还需要再加入质量为的氯化钠固体
,解得,至少还需要再加入28g氯化钠固体。
27.(1)C
(2)化学能
(3) 起保护作用,防止金属被氧化 H2
(4) a 氨气易溶于水,部分氨气溶解在水中 水通电后生成了氧气,导致氧气的质量变大
【详解】(1)元素的种类由质子数决定,氢元素的质子数为1,因此根据图示可知,图甲中A、B两种原子和图乙中的C原子,质子数均为1,均属于氢元素。
(2)将光伏、风力发出的电用于电解水制氢气,将电能转化为化学能。
(3)①熔炼制备合金时,通入氩气的目的是防止镁和铜在高温下被氧化。
②依据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,该反应前后镁原子、氧原子的数目相等,氢原子的数目不相等,左边共有6个氢原子,右边只有2个,即X为氢气,化学式为H2。
(4)①由图可知,若要达到氨含量达到40%,应选择的环境条件是300℃、低压,500℃条件下氨的含量很难达到40%,且选择低温低压可以节约能源、安全,故选a;
②氨气在氧气中燃烧生成氮气和水,该反应的化学方程式为:
③由于氨气极易溶于水,且水在通电的条件下也会分解生成氧气和氢气,所以氧气与氨气的质量比远大于理论值,故反应所得氧气与氨气的质量比远大于理论值,可能的原因是氨气极易溶于水,部分氨气溶解在水中、水在通电的条件下也会分解产生氧气。
28.(1)中
(2)Mg2+
(3) 复分解反应
(4)合格,为6.0g10%硫酸镁溶液刚好可生成0.29g沉淀
(5)耐腐蚀性
(6)/
(7)硫酸、水
(8)10:3≤x≤10:1
【详解】(1)将玻璃棒蘸取少量硫酸镁溶液滴在pH试纸上,测得pH为7,说明硫酸镁溶液显中性;
(2)硫酸镁中镁离子的符号表示为Mg2+;
(3)氯化钡和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁,化学方程式为;
该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;
(4)6.0g10%硫酸镁溶液含硫酸镁的质量为6g×10%=0.6g;
设6.0g10%硫酸镁溶液可生成沉淀的质量为x,
x=0.29g
故该注射液合格,因为6.0g10%硫酸镁溶液刚好可生成0.29g沉淀;
(5)浓硫酸具有腐蚀性,石墨配酸塔可用石墨制成,说明石墨具有耐腐蚀性;
(6)氧化镁矿粉中的杂质是氧化铁和烧碱氢氧化钠等,硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水,和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,化学方程式分别为;
(7)从流程图中可知,回转化成室中产生的酸雾和水蒸气通过水吸收循环系统进入配酸塔,所以可循环利用的物质是酸雾和水蒸气,根据配酸塔是稀释浓硫酸,则酸雾中应该为硫酸。所以可以循环利用的物质是水和硫酸;
(8)反应的化学方程式及其质量关系(硫酸镁和木炭粉的质量比为120:12=10:1)、(硫酸镁和木炭粉的质量比为120:36=10:3);
若控制反应过程不生成CO2,则硫酸镁和木炭粉(不考虑杂质影响)的质量比X的范围是10:3≤x≤10:1。
29.(1) 使氧气变得湿润,降低气体温度 气泡产生的快慢
(2)将带火星的木条放在导管口,若木条复燃则说明为氧气
(3)B
(4)生石灰
(5)炭粉和铜
(6)过滤
(7)
(8)、、或钠离子、氢氧根离子、硫酸根离子
(9)硫酸铜晶体受热易失去结晶水
【详解】(1)从资料可知,反应仓中反应会使仓壁温热,说明反应放热,加湿、过滤仓可以对生成的氧气进行降温(因为反应放热,产生的氧气温度较高,需要降温处理);氧气经过加湿仓的水会被湿润,更适合呼吸。
可以根据加湿、过滤仓底部导气管口气泡冒出的快慢来判断气泡产生的快慢,气泡冒出快,说明氧气产生速率快,反之则慢。
(2)氧气具有助燃性,验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法是:将带火星的木条放在导气管口,若木条复燃,则证明导出的气体是氧气。
(3)A、实验条件是否易于控制很重要,如果实验条件难以控制,如反应需要高温高压等苛刻条件,就不适合作为简易供氧器的反应原理,需要考虑。
B、所制气体的性质与能否选择该反应原理并无直接关联,我们主要关注能否方便、安全、高效地制取氧气,而不是氧气本身的性质对反应原理选择的影响,不需要考虑。
C、反应速率是否适中需要考虑,如果反应速率过快,可能导致氧气瞬间大量产生,不易控制;反应速率过慢,则不能满足及时供氧的需求,需要考虑。
D、制得气体是否纯净需要考虑,若制得的氧气中含有较多杂质,可能会对使用造成不良影响,需要考虑。
E、是否安全、环保是必须考虑的因素,不安全或不环保的反应原理不能用于简易供氧器,需要考虑。
(4)略。
(5)剩余固体(含Cu、Cu2O、CuO和C)加入过量稀硫酸,Cu2O与稀硫酸反应Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,CuO与稀硫酸反应CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,C和Cu不与稀硫酸反应(Cu在金属活动性顺序中位于氢之后),所以固体M的成分是炭粉和铜。
(6)操作2的作用是分离固体和液体,对应实验操作为过滤。
(7)溶液甲中的硫酸铜和加入的氢氧化钠反应,生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,是该步骤有沉淀生成的反应。化学方程式为CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。
(8)稀硫酸、硫酸铜都和氢氧化钠反应生成硫酸钠,且氢氧化钠过量,因此溶液乙中含有硫酸钠和过量氢氧化钠,对应存在这三种离子,、、(或钠离子、氢氧根离子、硫酸根离子)。
(9)根据资料可知,胆矾受热易失去结晶水变为白色硫酸铜粉末,若采用加热蒸发结晶,会破坏晶体结构,无法得到胆矾。
30.(1)低
(2)稳定
(3) Al、Cu Ag 、NaOH
(4)
(5)FeO、Fe2O3/FeO、Fe3O4/FeO、Fe2O3、Fe3O4
(6)隔绝氧气和水
【详解】(1)一般合金与组成它的纯金属相比熔点降低,硬度增大,故钢的熔点更低,硬度更大;
(2)现代镀金饰品能保存很长时间,原因是金的化学性质非常稳定;
(3)合金M中加入过量的盐酸,产生无色气体,说明合金中至少含有Al、Mg中一种,Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,无色滤液A中加入过量的氢氧化钠溶液,得到无色滤液B,说明A中一定没有镁离子(镁离子与氢氧根离子会生成氢氧镁白色沉淀),故合金M中一定含有铝,一定没有镁;固体甲中加入过量的硝酸银,得到蓝色溶液C,则固体甲中一定有铜,可能含有银,因此合金中一定有Al、Cu,可能含有Ag。
①由上述分析可知,合金中一定有Al、Cu,可能含有Ag;
②溶液能与反应生成可溶性盐四羟基合铝酸钠——,而氢氧化钠溶液过量,所以无色溶液B中的溶质是:、NaOH;
(4)一氧化碳在高温下与磁铁矿中的四氧化三铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(5)12g铁的氧化物混合样品完全反应后,测得实验前后装置B增重8.8g,即生成二氧化碳8.8g。根据反应关系式、、可知,该12g铁的氧化物混合样品成分中一定有氧化亚铁,可能是FeO、Fe2O3或FeO、Fe3O4或FeO、Fe2O3、Fe3O4;
(6)铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水等发生化学反应的过程,现代桥梁钢构件表面常喷环氧树脂,能极大地防止钢铁生锈,其原理是隔绝氧气和水,达到防锈的目的。
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