(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北京版)
2026-06-11
|
57页
|
80人阅读
|
1人下载
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 | 3.32 MB |
| 发布时间 | 2026-06-11 |
| 更新时间 | 2026-06-12 |
| 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/58306343.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦化学核心素养,以真实情境为载体,整合物质性质、实验探究及定量计算,构建“概念-原理-应用”三维训练体系。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|化学与STSE|5题|情境应用题|以科技/生活实例为背景,考查元素守恒、材料分类等化学观念|
|实验探究|8题|装置分析与方案设计题|从基础操作到创新实验,培养科学探究与证据推理能力|
|物质转化|7题|流程推断题|基于物质性质与反应规律,构建“原料-转化-产物”逻辑链条|
|定量计算|10题|综合计算题|结合化学方程式与数据分析,强化宏观-微观-符号三重表征|
内容正文:
中考化学复习(综合应用题30道)
1.近年来我国多项科学技术实现突破,化学为推进科技创新和社会发展作出了重要贡献。
(1)化学助力医疗健康:人体摄入锌不足会引起多种疾病,缺锌者可在医生指导下通过服用葡萄糖酸锌(化学式为)口服液来补锌,其中属于常量元素的是________(填元素符号)。
(2)化学助力低碳经济:通过“绿电-绿氢-绿氨”全链条可生产绿氨,彻底摒弃传统工艺中依赖化石燃料制氢的高碳路径,绿氨合成及供能的流程如图。
上述流程中氨气在氧气中燃烧的化学方程式为________。
(3)化学助力太空探索:中国首次发现月球存在一定数量的甲烷和钛铁矿(主要成分)等资源,的名称读作“钛酸亚铁”,其中钛元素的化合价为________价。
(4)化学助力航空航天:我国“九天无人机”可携带更多燃料,在飞行过程中的能量转化是________最终转化为机械能。
(5)化学助力国之重器:九三阅兵中展示的导弹装备中常常用到镁锂合金、特种铝合金材料,它们都属于________材料。
2.I.实验室制取氧气及性质探究。
(1)装置A中仪器a的名称是___________,实验室用加热固体药品的方法制取较为纯净的氧气,应选用的发生装置和收集装置为___________(填字母),该反应的化学方程式为___________。若用E装置收集O2,气体应从___________(填“a”或“b”)管通入。
(2)装置F是硫在氧气中燃烧的实验改进装置。实验过程中气球的变化情况为___________,装置中用NaOH溶液而不是水的原因是___________。
Ⅱ.微型空气质量检测系统可以实时、准确检测到空气的污染物及其含量,其结构如图所示,表格是记录某段时间所显示数据。
二氧化氮(μg/m3)
二氧化硫(μg/m3)
臭氧(μg/m3)
23.0
14.0
150.0
(3)该检测设备利用新能源——太阳能板将太阳能转化为___________能。根据表格数据,开展调查发现,当地居民多用煤做燃料,取当地雨水样品检测其pH___________5.6(填>、=或<),判定为酸雨,为改善当地的空气质量,请你给当地环保部门建议防止酸雨形成的有效措施有___________(一条即可)。
3.氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。
(1)利用铁及其氧化物循环制氢,原理如图-1所示。
①反应器I中化合价发生改变的元素有_______种。
②反应器II中在高温下发生反应的化学方程式为_______。
③反应器III中通入空气的作用是_______。
(2)利用新型光催化剂分解水,并制备甲醇()的部分工艺流程如下:
①“分解”反应中,生成A的化学式为_______。
②“合成”步骤中需要在高温高压下,选择合适的催化剂才能进行。则“合成”中反应的化学方程式为_______。
③“蒸馏”一定程度上可将甲醇与水分离,是利用甲醇和水的_______不同。
(3)利用海水电解制氢,原理和装置如图-2所示。PTFE膜两侧有水蒸气压力差,使膜外侧的水转化为水蒸气,水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和离子均不能直接通过PTFE内膜。
①气体为_______。
②溶液中的阳离子是_______(填离子符号)。
③在电解过程中,PTFE膜内侧KOH溶液的溶质质量分数_______(填“增大”“不变”或“减小”)。
(4)利用热循环制氢原理如图-3所示。已知在时充分分解,但反应分离得到的很少,若往装置中充入氩气,制得明显增加,可能的原因是_______。
4.我国航天科技广泛运用了能源、材料及生活相关技术。完成下面小题。
I.建设太空舱需要大量材料。
(1)太空舱的主体框架采用钢,钢属于______(填序号)。
a.复合材料 b.合成材料 c.合金
(2)太空舱的壳层采用轻便、抗腐蚀的铝制板,铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是_______(用化学方程式表示)。
Ⅱ.宇航员的饮食需要确保营养和安全。
(3)富含蛋白质的航天食品是_______(填序号)。
a.酱萝卜 b.鱼香肉丝 c.椰蓉面包
(4)宇航员在失重状态下容易发生骨质疏松,应该适当补充______(填序号)。
a.锌元素 b.硒元素 c.钙元素
Ⅲ.空间站采用循环技术保证航天员的用水和呼吸。循环系统(部分)如图所示。
(5)萨巴蒂尔反应系统内部提供高温、高压和催化剂等条件,反应系统内发生反应的化学方程式为________。
5.海洋是高质量发展战略要地之一。海水综合利用主要包括海水直接利用、海水淡化和海水化学资源利用。海水化学资源丰富。海水中元素含量如图1,提取镁、钾、碘等能为工农业创造新价值。我国科研人员成功研发出“沸石离子筛法”海水提钾技术,即利用沸石对海水进行吸附(如图2)后再脱附,得到富钾溶液,实现了对海水中钾的高选择性和高倍率富集。
(1)海水综合利用主要有_______个方面。海水中含量最高的元素是_______。
(2)“沸石离子筛法”提钾经过吸附和_______获得富钾溶液,此方法提钾的优点是_______,吸附过程中沸石选择吸附的是_______(填离子符号)。
(3)下列说法正确的是_______(多选,填字母)。
A.海水流经该沸石后得到淡水 B.镁可用于制造合金材料
C.碘缺乏可能引起甲状腺肿大 D.海水直接灌溉所有农田
6.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。
7.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)。
8.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_______。
9.兴趣小组对垃圾分类回收处理等开启项目学习之旅。
项目一 垃圾分类
(1)废旧报纸应投入的垃圾箱是______(填字母序号)。
A.可回收物 B.厨余垃圾 C.有害垃圾 D.其他垃圾
项目二 垃圾处理
(2)垃圾处理的方法主要有三种:填埋、堆肥、焚烧。
①填埋处理垃圾会占大量土地,垃圾中有害成分可能会对______(填字母序号)造成污染。
A.大气 B.土壤 C.水源
②焚烧处理垃圾时,将垃圾放在焚烧炉中进行燃烧,回收的余热可用于______。
③堆肥法处理可将厨余垃圾转变为沼气,实现变废为宝;在堆肥发酵的过程中发生的变化是______(填“物理”或“化学”)变化。
项目三 垃圾回收
【设计方案】从含有铜、镁两种金属的废旧电器中回收铜。兴趣小组设计了如图丙的物质转化流程。
(3)对废旧电器进行粉碎的目的是______。操作Ⅱ的名称是______。
(4)试剂X是一种常见的酸,名称为______。用温度传感器测得加入该物质后的温度变化如图丁所示,该反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。
【反思评价】
(5)请写一条垃圾分类回收的意义______。
10.垃圾的分类回收利用是环境保护的重要举措,废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌,其中氯化铵、氯化锌易溶于水。“追梦”小组的同学们设计回收废旧干电池主要成分的流程如图1所示。
【实验1】回收填料中的二氧化锰和氯化铵
(1)操作1的名称是______,该操作中玻璃棒的作用是______。
(2)灼烧滤渣1的目的是除去炭粉,除炭的化学方程式______。
(3)氯化铵和氯化锌的溶解度曲线如图2所示,其中代表氯化铵的溶解度曲线的是______(填“a”或“b”),其中滤液2中的溶质有______种。
【实验2】利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
(4)探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。用前10min内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同,进行如表四组实验,获得数据如表。
实验编号
试剂
前10min内产生的氢气体积(mL)
不同状态的锌
不同浓度的稀硫酸
a
纯锌粒
30mL30%
534.6
b
纯锌粒
30mL20%
422.3
c
纯锌粉
30mL30%
801.5
d
含杂质的锌粒
30mL30%
644.2
①比较实验a和实验d,可以得到的结论是______。
②为了研究接触面积对反应快慢的影响,需比较实验______(填编号)。
③除上述探究的影响因素以外,再列举一种影响反应快慢的因素______。
11.化学兴趣小组为测定一瓶标签污损的过氧化氢溶液的溶质质量分数,进行以下实验。
(1)实验产生的质量是___________。
(2)计算该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数(根据化学方程式写出完整的计算过程)。
(3)已知白磷的着火点为40℃。将制得的通过右图实验中,可观察到①___________。通过该实验可知可燃物燃烧需满足的条件是②___________。
12.化学的繁荣发展是无数科学家共同努力的结果。学好化学能让我们更好地理解生活中的一些现象和解决生产生活中的实际问题。完成下面小题。
(1)无数科学家为化学的发展作出了巨大贡献。
①张青莲测定的铟的相对原子质量被国际采用为新标准。下图为铟在元素周期表中的部分信息,铟的相对原子质量为___________。
②屠呦呦利用乙醚代替水从青蒿中提取出青蒿素,可推测青蒿素在乙醚中的溶解度___________(填“>”“<”或“=”)在水中的溶解度。
③史一安发明的“史氏环氧化反应”是世界有机催化发展史上的重要里程碑。史氏环氧化反应一般在弱碱性条件下进行。下列pH范围适宜的是___________(填序号)。
A.1~2 B.5~6 C.7~8 D.13~14
(2)用所学的化学知识解释生活中的一些现象。
①李白的草书《上阳台帖》能保存至今,原因是___________。
②锁芯因生锈转动不灵活,可以向其中加入铅笔芯粉末,这是因为铅笔芯的主要成分___________(填物质名称)有滑腻感。
③新买的汽车车内通常都有异味,人们会买一些活性炭包放在车中消除异味,这一做法体现了活性炭的___________。
(3)我国八大高粱名酒之一古井贡酒产自安徽亳州,古井贡酒以当地优质高粱为原料,用大麦、小麦和豌豆制成中温大曲,取古井泉水酿制而成。其简要工艺如图:
回答下列问题:
①将高粱粉碎的目的是___________。
②“蒸料”时可以用木炭作为燃料,其充分燃烧的化学方程式为___________。
③“蒸馏”时乙醇会先一步蒸出,说明乙醇的沸点___________(填“大于”或“小于”)水的沸点。
13.化学促进社会发展。
Ⅰ、 化学与化工
(1)我国拥有完整稀土产业链,钪、镧是两种重要的稀土元素。
①钪的核外电子数为_____。
②钪元素与镧元素的本质区别是原子核内______不同。
(2)海水淡化技术常用的反渗透膜淡化法(如图),是对反渗透膜右侧的海水加压,水分子可以透过反渗透膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能透过反渗透膜,从而得到淡水。
①该淡化海水的方法属于_____(选填“物理”或“化学”)变化。
②海水淡化过程中,水分子____(选填“有”或“没有”)发生变化,反渗透膜右侧海水中氯化钠的质量分数逐渐____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
Ⅱ、 化学与科技
(3)中国化学家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”。主要操作是向饱和食盐水中先后通入氨气和X气体,其中关键的化学反应为:NH3+H2O+X+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓。则X的化学式为__________。NH4Cl属于____(填“酸”“碱”或“盐”),可作农业上的____(填“氮”“磷”“钾”或“复合”)肥。
(4)我国科学家屠呦呦因成功提取青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素对热不稳定,研究团队采用低温、乙醚冷浸等方法提取青蒿素,主要工艺如下:
①操作a的名称是____。
②操作b是蒸馏,利用了溶剂与青蒿素的_____不同进行提取分离。
③操作c的纯化过程需要严格控制温度小于60℃,其目的是_____。
14.长期使用硬水会产生水垢【主要成分为CaCO3、Mg(OH)2和CaSO4】,给生活和生产带来许多麻烦,如洗不干净衣服、浪费燃料、管道变形甚至引起爆炸。
(1)关于水的说法,正确的是________(填字母序号)。
A.生活污水随意排放
B.水是一种宝贵的资源
C.水通电分解时,正极产生的是H2
(2)下列水的净化方法中,净化程度最高的是________(填字母序号)。
A.过滤 B.吸附 C.蒸馏
(3)用纯碱溶液去除水垢中的CaSO4,其原理为:。
①CaSO4中钙元素的化合价为________。
②若去除136 g CaSO4至少需要Na2CO3的质量是________。(根据化学方程式计算)
(4)水垢中的Mg(OH)2,可用稀盐酸去除,该反应的化学方程式为________。
(5)若锅炉用水硬度高,炉内结垢后造成的影响有________(写一条)。
15.化学在资源与能源的利用方面起着重要的作用。
Ⅰ、化学与资源
鞍山铁矿是我国重要的铁矿基地。铁矿石工业炼铁所用高炉的结构如图1所示,高炉中发生的变化如图2中的过程Ⅰ~Ⅲ所示。
(1)过程Ⅰ主要发生在高炉的___________(填“A”或“B”或“C”)区域。
(2)过程Ⅱ中焦炭体现出的作用是___________。
(3)过程Ⅳ通入主要是为了降低生铁中___________元素的含量。
Ⅱ、化学与能源
(4)辽宁的火力发电厂大多以煤炭为燃料。煤炭属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(5)天然气(主要成分)是沈阳城市居民常用的清洁燃料。与煤炭相比,天然气燃烧的优点是___________(写出一条即可)。
(6)中科院大连化物所科研团队在“液态阳光”项目上取得重大突破。该项目利用太阳能等可再生能源电解水制取“绿氢”,再将氢气与捕集到的二氧化碳在催化剂作用下合成甲醇()。下图是该项目中反应的微观示意图。
①下列有关说法正确的是___________(填字母)。
A.甲醇和氢气都属于化合物
B.电解水将电能转化为化学能
C.“液态阳光”项目可减少化石燃料依赖和污染,助力“双碳”目标
D.“液态阳光”项目实现了从无机物到有机物的转化
②“液态阳光”项目中,氢气与二氧化碳在催化剂作用下合成甲醇()和水,该反应的化学方程式为___________;反应中作为催化剂的物质,不发生变化的是___________(填序号)。
A.物理性质 B.化学性质 C.质量 D.形状
③合成过程中,未发生变化的微观粒子是___________。
16.学习酸与碱时,分成硫酸组、盐酸组进行实验。实验结束,分组回收废液。处理“硫酸组”废液时,同学们开展如下实验活动。请回答下列问题:
(1)任务一:推理判断,发现问题
根据图一中实验现象,可判断稀硫酸和氢氧化钠能发生反应,反应的化学方程式为____________。石建认为,该废液已达到中性。秦思对此提出质疑,结合酚酞的变色范围,给出的理由是____________。
资料卡片
无色酚酞的变色范围是pH为8.2~10.0,pH<8.2无色
(2)任务二:试纸检测,发现异常
用pH试纸测得“硫酸组”废液为酸性。取100 g该废液(含硫酸4.9 g),加入4 g氢氧化钠固体,充分反应后,用酸度计测得溶液pH仍小于7。为解释这一“异常”,从反应物成分的角度,提出两种猜想:
猜想一:废水中除硫酸外,还含有盐酸(误将稀盐酸倒入稀硫酸的废液缸中);
猜想二:取用的是已变质的氢氧化钠。猜想的依据是氢氧化钠在空气中吸水后与二氧化碳反应生成碳酸钠,导致氢氧化钠质量减少,由于等质量的________,致使H+未被耗尽。
为验证猜想二,取少量实验中使用的氢氧化钠固体,溶于水,向其中滴加过量的稀盐酸,观察到________________,证明氢氧化钠未变质。
为验证猜想一,取少量该废液,加入过量Ba(NO3)2溶液,目的是____________;过滤,向滤液中滴加________,产生白色沉淀,证明废液中还有Cl-,确定猜想一正确。
(3)任务三:定量测定,精准控制
向一定量“硫酸组”废液中滴入10%的氢氧化钠溶液,用pH和温度传感器同时监测反应过程,得到如图二、图三所示曲线。
观察图二、图三,能证明稀硫酸与氢氧化钠发生反应的证据有________________。
经测定,1 L该废液中H+的总质量为1.2 g,将废液处理至pH=7,理论上需要上述10%的氢氧化钠溶液的质量为________g。
(4)任务四:建构模型,解决问题
将实验室处理废液的智慧迁移应用于工业废水处理。某工业废水中含有多种酸(硫酸、盐酸等),从“生态环境保护”的角度考虑,处理时应按________(填“某种酸”或“H+”)的质量计算氢氧化钠的用量。从“资源化利用”的角度,处理后的废水结晶可得到多种盐的混合物,若要获得更高纯度的单一盐,可利用不同盐的________进行分步结晶。若废液中硫酸的质量分数大于10%,应优先采用浓缩法、扩散渗析法回收硫酸。通过本次实践活动,小组同学体会到了化学在生态环境保护和资源化利用方面的应用价值。
17.非遗技艺打铁花是“高温物理+氧化化学+力学技巧”的完美结合,它承载了中国古代工匠的智慧与勇气。打铁花的主要原料为生铁、锯末等。
Ⅰ.打铁花的原理
(1)如图是铁原子的结构示意图,其中X等于______。铁的化学性质比较活泼,在化学变化中容易______(填“得”或“失”)电子。
(2)打铁花的“花”谐音“发”,像烟花一样绚烂。实验室探究氧气性质时,铁丝在氧气中剧烈燃烧,也能呈现出火树银花的景象,写出反应的化学方程式______,该反应的基本类型是______。
Ⅱ.打铁花的技巧
表演时,打花者先将生铁放到熔炉加热至1600℃熔化,用坩埚舀出铁水抛起,再用木板奋力一击。
(3)由教材实验可知,铁丝在空气中不能燃烧,但是“打铁花”能使铁在空气中剧烈燃烧的原因是______。
(4)选择含碳量恰当的生铁才能产生万千燃烧着的铁屑,犹如金丝飞驰,呈现“流星雨”效果。称取10g该生铁,在纯氧中完全燃烧后得到0.99g二氧化碳,计算该生铁的含碳量(写出计算过程,结果精确到0.1%)
(5)打铁花表演时应注意______(填序号)。
a.建议表演者穿戴防火服
b.避免携带易燃易爆物品
c.观众应保持与表演区域的安全距离
18.食品安全是重大的民生问题,为延长食品的保鲜期,科研人员研发了各种保鲜技术。兴趣小组的同学对食品保鲜问题展开了项目式学习。
任务一:了解保鲜原理
【资料查询】气调保鲜技术是指在冷冻贮藏的基础上,通过控制氮气、二氧化碳和氧气的比例来创造一个适合特定食品的包装环境,以降低食品腐败和氧化的速度。
常见的冷鲜肉气调包装方式及气体种类和浓度见下表:
包装方式
气体种类和浓度
无氧气调包装
真空或
高氧气调包装
低氧气调包装
(1)N2可作气调包装的填充气体,原因是___________。
任务二:探究保鲜剂成分
【提出问题】气调保鲜剂中是否含有二氧化碳、氮气、氧气?
【资料查询】
镁能在氮气中燃烧,反应生成氮化镁(Mg3N2)固体。氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【设计实验】
(2)探究气调保鲜剂成分。
实验步骤
实验现象
实验结论
①将气体通入澄清石灰水中
___________
含有二氧化碳
②将气体通入氢氧化钠溶液后,收集一瓶气体,向其中伸入燃着的镁条
镁条燃烧,发出耀眼的白光
含有___________
③取步骤②反应后的固体于试管中,加入足量的蒸馏水,将湿润的红色石蕊试纸伸到试管口
红色石蕊试纸变为蓝色
步骤②中镁条发生反应的化学方程式为___________。
任务三:拓展延伸
“温控保鲜”和“气调保鲜”是两类食品保鲜技术。它们通过降低温度和改变气体成分,达到抑制储藏物细胞呼吸的目的。如图所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程。
(3)冰箱中常用的是“气调保鲜”,在空气分离后,进入冰箱保鲜室内的气体是___________(填“富氧空气”或“富氮空气”)。
任务四:成果分享
(4)同学们通过学习了解了保鲜原理及在生活中的应用,树立了食品安全意识。请写出一条食品安全知识:___________。
19.轻质碳酸钙是一种白色细腻粉末,广泛应用于多个领域(如图1)。碳化法制备轻质碳酸钙的流程如图3。
(1)由图1可知: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()随时间变化如图2,可知最佳煅烧温度和时间为____________℃和____________h。
(3)充分煅烧1200kg石灰石(杂质不反应)至反应完全,剩余固体(含杂质)质量为760kg。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%)。
20.酸、碱、盐是几类重要化合物,与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。
(1)下列标志应标识在浓硫酸储存柜上的是____(填字母)。
A.爆炸性物质 B.腐蚀性物质
C.毒性物质 D.易燃液体
(2)下列属于碳酸钠俗称的是____(填字母)。
A.火碱 B.纯碱 C.烧碱 D.苛性钠
(3)农业上常用____改良酸性土壤;工业上常用稀硫酸除铁锈,请写出该反应的化学方程式:____。
(4)某同学用氢氧化钠固体和浓硫酸进行如图实验,同时挤压胶头滴管后,观察到的现象是____(填字母)。
A.白磷燃烧产生大量白色烟雾 B.左边气球先膨胀后变瘪,右边气球不变
C.右边气球先变瘪后膨胀,左边气球不变 D.两边气球都先膨胀后又变瘪
(5)为除去粗盐中(、可溶性杂质,需进行如下操作:a.溶解;b.依次加入过量的、、,溶液;c.过滤;d.加适量盐酸;e.蒸发、结晶。
①整个实验过程发生的化学变化中,生成氯化钠的反应有____个。
②若将、溶液换成溶液,此时的作用是____。
(6)分析某黄铜(铜锌合金)中铜的质量分数可选用稀盐酸。将20g黄铜粉末加入100g未知浓度的稀盐酸中恰好完全反应,过滤洗涤干燥后称得剩余固体的质量为13.5g,所加稀盐酸的质量分数是多少?
21.金属废弃物是城市中的主要污染物之一,某校兴趣小组的同学对金属废弃物及其回收展开跨学科实践活动。
活动一:了解金属腐蚀的原因
经调查,金属制品主要是由于金属腐蚀、损坏、自然淘汰等原因而被废弃。小组同学以铁制品的锈蚀为例了解金属的腐蚀,设计了以下实验。
【实验1】
(1)小组同学设计了图1实验探究铁生锈的原因。一周内只有a试管中铁钉生锈,对比a、c试管,可得到铁生锈的条件是___________;一周后b试管中铁钉也生锈了。
【实验2】
(2)小组同学再次设计实验探究b试管中铁生锈的原因。将煮沸后冷却的蒸馏水倒入烧杯中,迅速倒入植物油铺满水面,然后将溶解氧传感器插入水中,在通风环境中持续放置一周,采集得到的数据图像如图2所示。由此推测b试管中铁钉生锈的原因是___________。
活动二:探究金属废弃物的回收方法
小组同学带来家中常见的金属废弃物,探究回收金属的方法。
(3)同学们提出可利用___________的方法快速、简便地分选出废弃铝、铜制品中的铁制品,再利用稀盐酸洗去铁制品表面的锈迹,进而回收铁。其中稀盐酸除铁锈时发生反应的化学方程式为___________。
【实验3】
小组同学取下废旧电池的金属帽(主要成分为Zn和Cu),打磨后,在空气中充分加热,再放入盛有过量稀硫酸的试管中,得到溶液A。利用溶液A设计如图3所示实验,回收废旧电池金属帽中的铜,并制得ZnSO4溶液。
(4)步骤Ⅰ中加入过量锌粉的目的是___________。
(5)向最终得到的铜粉中加入___________(填试剂名称)可判断其中是否含有金属锌。
【拓展】
(6)回收利用金属废弃物的意义是___________(写一条即可)。
22.胃酸过多是常见的消化系统疾病,学习小组对“古今抗酸药”展开了探究。
查阅资料:
1.三种物质饱和溶液的如下表:
溶质
KOH
pH
11.2
12.1
13.5
2.胃蛋白酶是促进消化的重要催化剂,其活性最佳的pH范围为3~5之间。
任务一:探究古法抗酸原理
古代医家常选择石灰水与丁香煎服或小麦秆灰(含量约10%~15%)以米汤送服来治疗胃酸过多。
(1)写出石灰水治疗胃酸过多的化学方程式_______。
(2)若把石灰水与小麦秆灰混合服用,对人体健康的影响是_______。
(3)小组同学称取干燥的小麦秆灰,测定的质量分数,实验装置如下图所示:
①将小烧杯中的所有稀盐酸分几次加入到大烧杯中,并不断搅拌,判断小麦秆灰中完全反应的实验现象是_______;
②实验测得反应前后电子天平的示数分别为和,计算小麦秆灰中的质量分数为_______;
③分析装置,此种方法测得的实验结果偏大,原因是_______。
任务二:比较现代抗酸效果
(4)现代抗酸药常用氢氧化铝或碳酸氢钠,均为白色药片,写出鉴别二者的方法:_______。
【提出问题】氢氧化铝和碳酸氢钠,哪种药片抗酸效果更佳呢?
【演示实验】按图1组装装置,气球中分别加入两种药片,三颈烧瓶中放入稀盐酸。实验时气球中的药片放入瓶中,用传感器测定实验过程中压强和pH变化,如图2、图3所示。
(5)分析图2,胃溃疡患者不宜选用碳酸氢钠片的原因是_____。
(6)分析图3,_____(填“碳酸氢钠”或“氢氧化铝”)片的抗酸效果更好,原因是_____。
任务三:解码生活抗酸妙招
(7)以上四种药物的抗酸机理均是_____。
(8)俗话说胃病“三分治七分养”,日常生活中可通过食物疗法来进行养胃。下列食物适宜胃病病人食用的是_____(填字母)。
a.橙汁 b.苏打饼干 c.皮蛋 d.碱水面
23.“天下第一灶”青铜雕塑是盐城海盐文化的重要标志,其鼎身饰有“卤”“鼎”古篆字。研学小组以此为主题,对古代制盐、金属冶炼与防护等开展研究。
【查阅资料】
1.古代海盐生产流程:淋卤→煎炼→成盐。卤水中主要含NaCl,还含有少量CaCl2和Na2SO4等杂质。
2.铜锈呈绿色,分两类:无害锈是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],有害锈为碱式氯化铜[Cu2(OH)3Cl]。
3.Cu2(OH)3Cl能与稀硝酸反应:Cu2(OH)3Cl+4HNO3=2Cu(NO3)2+3H2O+HCl。
4.含Cl-的溶液与AgNO3溶液反应生成白色AgCl沉淀,AgCl不溶于稀硝酸。
I制盐
(1)NaCl、CaCl2的溶解度(部分)如表所示。
温度/℃
20
40
60
80
100
溶解度/g
NaCl
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
CaCl2
27.6
39.8
41.4
43.2
45.2
若卤水中含少量CaCl2,工业上欲获得较纯的NaCl,最好选择______(填“蒸发”或“降温”)结晶的方式。
(2)卤水淋制后经日晒蒸发得到粗盐,为除去粗盐中CaCl2和Na2SO4等杂质,可依次加入过量的______、______(填化学式)两种溶液,再进行其他操作获得纯净的NaCl。
II炼铜
(3)古代火法炼铜原料常选用孔雀石[主要成分:Cu2(OH)2CO3]或辉铜矿(主要成分:Cu2S)。
①不推荐选择辉铜矿炼铜的原因是______。
②高温下孔雀石与木炭反应冶炼铜,同时生成CO2和H2O,该反应的化学方程式为______。
III护铜
实验一:探究有害锈形成的条件
学习小组用青铜片(铜锡合金)设计对比实验(其他条件相同),记录如表所示:
实验组
①
②
③
④
⑤
NaCl溶液/滴
0
2
5
10
10
相对湿度/%
60
60
60
60
85
出现绿色锈点时间/天
—
15
10
5
2
(注:“—”表示30天内未出现明显锈点)
(4)从实验①②③④可得结论:______(写一条)。对比实验______(填编号)可得结论:湿度越大,有害锈形成越快。
实验二:测定铜锈中氯元素含量
(5)取5.00g铜锈[含Cu2(OH)3Cl,其他成分不含氯元素],加入足量稀硝酸充分反应后过滤,向滤液中滴加足量AgNO3溶液生成白色沉淀。经过滤、洗涤、干燥后称得沉淀质量为1.435g。
①该铜锈中氯元素的质量分数为______(写出计算过程)。
②能否用稀盐酸代替稀硝酸进行该实验?请判断并说明理由:______。
(6)请对“天下第一灶”青铜雕塑的现场保护提一条合理建议:______。
24.过氧化钙()是一种多功能化工产品,常用消毒剂、供氧剂。
已知:①是一种白色晶体,微溶于水,受热逐步脱水,最后形成。
②受热分解,生成和。
(一)过氧化钙的制取
在实验室可用碳酸钙制取,再经脱水制得。流程示意图如图1。
(1)写出步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式_______。
(2)步骤Ⅱ在如图2装置中完成:
①仪器X的名称是_______;
②搅拌,使溶液、和的混合溶液充分反应,该反应的化学方程式是:,物质R是_______,农业上可作_______。
③需用冰水混合物来控制反应温度不宜过高,原因是:_______。(答1点即可)
(3)步骤Ⅳ中需控温105℃烘干,温度不宜过高,也不宜过低的原因是_______。
(二)测定样品中的纯度
(4)用如图3所示装置(加热装置已省略)测样品中的含量(假设杂质不分解),若样品质量为m g,得到气体体积为V mL(该实验条件下,氧气的密度为)。则以下说法正确的是_______。
A.实验前需检验装置气密性
B.实验结束后立即读数
C.样品中的质量分数为:
D.反应结束,再次读数时,水准管中液面高于量气管中液面,的含量偏大
25.某中学化学兴趣小组的同学们在化学老师的指导下开展了以“除去氯化钾溶液中混有的碳酸钾,得到氯化钾溶液”为目的的实验活动,实验过程如下图所示,请根据信息回答下列问题:
(1)通过讨论,大家一致认为“方案二”所使用除杂试剂的种类错误,同学们的理由是______。
(2)若用36.5%的浓盐酸稀释得到7.3%的稀盐酸105g,所需水的质量为______g;
(3)写出“方案一”中发生反应的化学方程式______;
(4)“方案一”中生成二氧化碳的质量为______g;
(5)通过对实验数据分析可知,“方案一”所得的150.6g溶液中的溶质有______(填化学式),据此同学们认为,两种方案都没有达到实验目的;
(6)经过小组同学的讨论,大家认为:除杂过程需要对除杂试剂的种类、用量,以及实验操作都进行合理精准的控制,才能达到实验目的。例如:若要除去100g上述氯化钾溶液中的少量碳酸钾,理论上需要向100g上述氯化钾溶液中,加入质量分数为10%的氯化钙溶液的质量为______g,充分反应后需要进行的实验操作是______。
26.的“捕集”和“利用”。
(1)如图是一种利用NaOH溶液“捕集”的主要技术流程。
“捕集室”中采用喷淋方式加入NaOH溶液,其优点是________。
(2)二氧化碳是农业生产中最好的气体肥料,能参与绿色植物的光合作用,合成葡萄糖并放出氧气:,若生成32 g氧气,理论上需消耗多少克二氧化碳?(根据化学方程式计算)
27.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)。
28.辽宁台安新能源制氨项目,离不开科技创新的引领。
I.绿氨的合成
(1)绿氨在制取时全程使用可再生能源和零碳氢气。电解制氢过程能量的转化形式是:风、光能→电能→__________能。
(2)合成氨反应的化学方程式为:反应前后氮元素的化合价__________ (填“不变”或“改变”)。
(3)氨气完全燃烧生成氮气和水,该反应的化学方程式为__________。
(4)氨气极易溶于水,形成的氨水呈碱性,易挥发。若氨气大量泄漏引发火灾,灭火时先切断气源,然后用喷雾水枪灭火。
①将普通水枪换成喷雾水枪的目的是__________.
②从燃烧条件分析,喷水是为了__________。
③对落到地面的氨水要进行中和。从安全角度分析;该做法是防止________.
(5)从物质循环角度看,氨气做燃料的优点是__________。
II.合成氨中氨分离技术
在绿氨的生产过程中需将氨气与其它气体高效分离。下表为两种工艺在某大型绿氨项目中的关键参数对比:
工艺
指标
传统冷凝分离工艺
创新集成工艺(含 MOFs 吸附)
总能耗
2.2
1.5
碳排放
0.3
0.05
氨回收率
90%
99%
年操作成本(亿元)
1.2
0.8
(6)绿氨合成过程中混有的其它气体可能是__________(写1种)。
(7)创新集成工艺相比传统工艺,降幅(降幅=×100%)最大的指标是__________ 。
(8)金属有机框架(MOFs)是一种新型多孔晶体材料,靠化学作用力选择性吸附目标分子。在电子级氨(纯度99.999%)的生产中,工艺采用“活性炭一级吸附+MOFs二级吸附”的组合方式。下列说法正确的是__________ (填标号)。
A.活性炭和MOFs的吸附原理完全相同
B.MOFs选择性比活性炭更强,可完成深度提纯
C.使用过程中都存在孔隙填满会影响吸附能力的问题
29.亚硝酸钠(NaNO2)是一种工业用盐,外观与氯化钠相似,可作为肉制品的食品添加剂(限量使用),用于护色和防腐,若过量摄入会使人中毒。某研究小组对此开展如下探究。
Ⅰ.物质组成的分析
【物质种类】
(1)请从微观角度解释NaNO2属于盐类的原因___________。
【元素组成】
(2)组成NaNO2的元素中,属于常量元素的是___________(填元素符号)。
Ⅱ.化学性质的探究
【查阅资料】①亚硝酸银(AgNO2)是一种淡黄色沉淀。
②亚硝酸(HNO2)不稳定,分解产生的二氧化氮(红棕色气体)进入血液与血红蛋白结合,会导致人中毒。
【进行实验】小组同学根据常见盐的化学性质,结合相关资料,对NaNO2进行了以下3个实验:
实验序号
实验1
实验2
实验3
实验内容
实验现象
溶液变红
Y
试管中有淡黄色沉淀产生
实验结论
X
NaNO2可与稀盐酸发生反应
NaNO2可与AgNO3发生反应
【实验分析】
(3)表格X处的实验结论是NaNO2溶液呈___________性;Y处的实验现象是___________。
(4)实验3结束后,试管中一定有的溶质是___________(填化学式,下同)。
【反思交流】
(5)根据实验2和资料,分析人体摄入过量NaNO2后中毒的原因是___________。
(6)NaNO2和NaCl固体外观相似,可能会误食。现有一瓶白色固体,可能为亚硝酸钠和氯化钠中的一种。请从稀盐酸、pH试纸中选择合适试剂或用品设计一个较环保的实验进行鉴别,并完成实验报告。
实验操作
实验现象或数据分析
实验结论
取少量固体于试管中,加入水使其完全溶解,___________
___________
该固体为NaNO₂
Ⅲ.亚硝酸钠的安全使用
【保存】
(7)亚硝酸钠在空气中会与氧气化合生成硝酸钠,该反应的化学方程式为___________,故应当密封保存。
【使用】
(8)根据我国食品添加剂使用标准,亚硝酸钠在肉制品中的最大使用量是0.15 g/kg。生产1000根火腿肠(如图所示),向其中添加了20g 1.5%的亚硝酸钠溶液。请问是否符合使用标准?(用计算结果进行回答)
【交流评价】亚硝酸钠一定要严格按照标准使用。
30.铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。
一、铁的冶炼和应用
(1)工业上模拟用磁铁矿炼铁时先通CO后加热的原因是_______,该反应的化学方程式为_______。
(2)“铁在潮湿的空气中会生锈”主要是铁与空气中_______发生化学反应。生活中为了防止铁制品生锈,可采取的措施有_______(任写一种)。
(3)“百炼成钢”中的钢的硬度比铁_______(高或低)。用钢铁制作铁锅,铁锅炒菜、做饭是利用其具有良好的_______性,炒菜时少量铁进入胃里与胃酸发生反应生成亚铁离子的符号是_______。
二、铁红(Fe2O3)的制备
用废铁屑(含Fe2O3和FeCO3)制取FeCO3进而制备铁红(Fe2O3)的主要流程如下:
(4)废铁屑表面先用洗涤剂去油污的原理是发生_______,再进行“酸溶”。
(5)资料:化学反应中,元素化合价升高的物质是还原剂,化合价降低的物质是氧化剂。“还原”发生的反应为:Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4。该反应中还原剂是_______。
(6)产生FeCO3化学反应方程式是:_______。
(7)煅烧FeCO3转化为Fe2O3的两物质的质量比是_______。
三、FeCO3的含量测定
上述制取的FeCO3中会混有Fe(OH)SO4。称取含Fe(OH)SO4的FeCO3样品63.3g置于密闭容器中,控制不同的温度对样品加热,测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。
【资料】①在282℃时,FeCO3分解为FeO和CO2;在500℃时,Fe(OH)SO4分解为Fe2O3、SO2、SO3、H2O和O2。
②加热时,FeO极易与O2反应生成Fe2O3。
(8)M点对应固体中FeO和Fe2O3的质量比为_______;
(9)用足量碱石灰充分吸收容器中的气体,最终碱石灰增加的质量为_______g。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
1.(1)C、H、O
(2)
(3)
(4)化学能
(5)金属
【详解】(1)根据化学式()可知,其中属于常量元素的是C、H、O。
(2)氨气在氧气中燃烧生成氮气和水,反应的化学方程式为。
(3)钛酸亚铁的化学式为,根据化合价代数和为0,,x=+4,元素的化合价为+4价。
(4)燃料燃烧将化学能转化为机械能。
(5)镁锂合金、特种铝合金材料,它们都属于金属材料。
2.(1) 试管 AD b
(2) 先变大后缩小 更充分吸收生成的SO2,避免污染环境
(3) 电 < 推广使用脱硫煤,减少SO2排放/开发清洁能源,减少化石燃料燃烧/工业废气处理达标后再排放(合理即可)
【详解】(1)略;
加热固体制取氧气,装置A试管口有棉花团,说明是高锰酸钾制氧,要收集较纯净的氧气,用排水法收集(装置D),因此选AD。该反应的化学方程式:。E氧气密度比空气大,若用E装置收集O2,氧气应从b管通入,空气从短管a排出。
(2)硫燃烧放热,装置内气体受热膨胀,气球先变大;燃烧结束后温度降低,且生成的SO2被NaOH溶液吸收,装置内压强减小,气球后变小。
SO2在水中的溶解度有限,NaOH溶液能与SO2发生反应,该反应化学方程式为,更充分地吸收有毒的SO2,防止污染空气。
(3)略。
酸雨的pH判断:正常雨水的 pH≈5.6,酸雨的pH < 5.6。取当地雨水样品检测其pH<5.6,判定为酸雨。
防止酸雨的有效措施:推广使用脱硫煤,减少SO2排放;开发清洁能源,减少化石燃料燃烧;工业废气处理达标后再排放。
3.(1) 三/3 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 使Fe3O4与氧气反应转化Fe2O3,实现铁的氧化物的循环利用
(2) O2 3H2+CO2 CH3OH+H2O 沸点
(3) 氢气/H2 K+ 不变
(4)氩气化学性质稳定,做保护气,可以阻止锌跟氧气反应
【详解】(1)①根据关系图可知,反应器Ⅰ中参与反应的物质为H2、CO、Fe2O3,反应后生成的物质有H2O、Fe、CO2,在H2中,氢元素的化合价为0价,在H2O中,氢元素显+1价,氢元素化合价发生了改变;在CO中,碳元素显+2价,在CO2中,碳元素显+4价,碳元素化合价发生了改变;在Fe2O3中,铁元素显+3价,反应后生成Fe单质,铁元素化合价为0价,铁元素化合价发生了改变;在Fe2O3、H2O、CO、CO2中,氧元素均显−2价,氧元素化合价未改变;反应器 Ⅰ 中化合价发生改变的元素有氢、碳、铁,共3种;
②反应器II中在高温下发生反应为铁与水在一定条件生成铁四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为3Fe+4H2O Fe3O4+4H2;
③反应器III中通入空气的作用是使Fe3O4与氧气反应转化Fe2O3,实现铁的氧化物的循环利用;
(2)①“分解” 反应中,水分解生成氢气和氧气,利用该反应的生成物与CO2合成甲醇(),根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,与CO2合成甲醇()气体是氢气,所以生成A的化学式为O2;
②“合成” 步骤中,二氧化碳和氢气在高温高压、催化剂条件下反应生成甲醇和水,化学方程式为3H2+CO2 CH3OH+H2O;
③“蒸馏” 一定程度上可将甲醇与水分离,是利用甲醇和水的沸点不同;
(3)①水通电分解,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,气体为氢气;
②溶液中的阳离子是钾离子,离子符号为K+;
③电解水生成氢气和氧气,而氢氧化钾没有参加反应,导致PTFE膜内侧水的质量减少,而PTFE膜两侧有水蒸气压力差,使膜外侧的水转化为水蒸气,水蒸气通过PTFE膜后液化成水,会使PTFE膜内侧水的质量保持不变,所以KOH溶液的溶质质量分数保持不变;
(4)ZnO在2027℃左右充分分解生成锌和氧气,此时部分锌由会被氧气氧化,所以得到的锌较少,若往装置中充入氩气,氩气化学性质稳定,做保护气,可以阻止锌跟氧气反应,所以制得到的Zn明显增加。
4.(1)c
(2)
(3)b
(4)c
(5)
【详解】(1)钢是铁碳合金;故选c。
(2)太空舱的壳层采用轻便、抗腐蚀的铝制板,铝具有很好的抗腐蚀性能,是因为铝能与空气中的氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,反应的化学方程式为;故填:。
(3)a、萝卜中富含维生素,故选项不符合题意。
b、肉丝中富含蛋白质,故选项符合题意。
c、面包中富含淀粉,淀粉属于糖类,故选项不符合题意。
故选b。
(4)a、锌影响人体发育,缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良,故选项不符合题意。
b、硒元素有防癌、抗癌作用,缺乏可能引起表皮角质化和癌症,故选项不符合题意。
c、缺乏钙元素易导致骨质疏松,宇航员在失重状态下容易发生骨质疏松,应该适当补充钙元素,故选项符合题意。
故选c。
(5)由图可知,在萨巴蒂尔反应器中,二氧化碳和氢气在高温、高压和催化剂等条件下反应生成甲烷和水,反应的化学方程式为;故填:。
5.(1) 三/3 O/氧
(2) 脱附 实现了对海水中钾的高选择性和高倍率富集
(3)BC
【详解】(1)文中明确 “海水综合利用主要包括海水直接利用、海水淡化和海水化学资源利用”,共3个方面;
由图1可知,氧元素在海水占比为85.5%。在海水中含量最高。
(2)文中 “利用沸石对海水进行吸附(如 2 图)后再脱附,得到富钾溶液”,所以是吸附和脱附;
原文 “实现了对海水中钾的高选择性和高倍率富集”,直接提取关键信息,故填:实现了对海水中钾的高选择性和高倍率富集。
图2 中海水被沸石吸附后,不再含有K+,K+被富集,所以吸附的是K+ 。
(3)A.沸石只吸附K+,海水流经后仍含其他离子(如Na+、Mg2+ ),不是淡水,错误;
B.镁是合金常用成分(如镁铝合金 ),可制造合金材料,正确;
C.碘是甲状腺激素成分,缺乏会引起甲状腺肿大,正确;
D.海水含盐分,直接灌溉会使土壤盐碱化,不能灌溉所有农田,错误。
故选BC。
6.(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。
7.(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。
8.(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。
9.(1)A
(2) ABC 发电等 化学变化
(3) 增大接触面积,使反应更充分 蒸发结晶
(4) 稀盐酸 放热
(5)节约资源(合理即可)
【详解】(1)可回收物是指适宜回收循环使用和资源利用的废物,包括废纸、塑料、玻璃、金属和布料等。废旧报纸显然属于可回收物,故选A。
(2)①填埋处理垃圾时,垃圾中的有害成分可能会通过雨水的冲刷等方式进入土壤,污染土壤;也可能会挥发进入大气,污染大气;还可能会随着渗滤液进入水源,污染水源。故选ABC。
②焚烧处理垃圾时,将垃圾放在焚烧炉中进行燃烧,回收的余热可用于发电等,这样可以实现能源的再利用。
③堆肥法处理厨余垃圾转变为沼气的过程中,有新物质沼气(主要成分是CH4)生成,所以发生的变化是化学变化。
(3)对废旧电器进行粉碎的目的是增大反应物的接触面积,从而使反应更充分,提高回收效率。
操作Ⅱ为从溶液中得到晶体,这种操作是蒸发结晶。
(4)要从镁和铜的混合物中分离出铜,且得到氯化镁溶液,试剂X应为稀盐酸,镁能和稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化镁和氢气,而铜不能和稀盐酸反应。
图丁显示温度升高,说明反应过程中放出热量,因此该反应是放热反应。
(5)垃圾分类回收的意义是可以节约资源,减少环境污染等。
10.(1) 过滤 引流
(2)
(3) b 2
(4) 与同体积同浓度的稀硫酸反应,含杂质的锌比纯锌反应速率要快 ac 锌粒形状大小(合理即可)
【详解】(1)根据流程图操作1是不溶性固体和液体的分离,因此是过滤操作;过滤时玻璃棒起到引流的作用;
(2)炭粉在空气中灼烧会生成二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(3)根据流程图可知,将滤液1蒸发结晶可得到氯化铵晶体,氯化锌没有结晶,说明氯化铵的溶解度受温度影响较小,所以代表氯化铵的溶解度曲线的是b;蒸发结晶后滤液中有氯化铵和氯化锌两种物质;
(4)①实验a和实验d,相同点是同体积同浓度的稀硫酸,不同点是含杂质的锌和纯锌,结果含杂质的锌比纯锌反应速率要快;
②要研究硫酸浓度对反应快慢的影响,需要不同浓度的硫酸,而要控制锌的纯度相同,比较产生氢气的快慢,因此对比组是a和c;
③控制变量法需要考虑的是自变量和因变量,而其它外界条件均保存相同,因此控制其他条件相同,需控制的条件如;温度(或锌粒形状大小)。
11.(1)1.6g
(2)解:设该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数为x。
答:该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数为5%。
(3) 白磷燃烧 接触氧气
【详解】(1)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水、氧气,化学方程式为,根据质量守恒定律,反应前后总质量的差值即为生成氧气的质量:。
(2)见答案。
(3)将氧气通入水中,满足可燃物燃烧的条件(与氧气接触,且温度达到可燃物的着火点),观察到热水中的白磷燃烧;
通入氧气后白磷才燃烧,说明可燃物燃烧需要接触氧气。
12.(1) 114.8 > C
(2) 常温下,碳单质的化学性质稳定 石墨 吸附性
(3) 增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分 小于
【详解】(1)①在元素周期表中,元素名称下方的数字表示相对原子质量,故铟的相对原子质量为:114.8;
②屠呦呦利用乙醚代替水从青蒿中提取出青蒿素,可推测青蒿素在乙醚中的溶解度>在水中的溶解度;
③A、pH为1~2 ,pH小于7,显酸性,不符合题意;
B、pH为5~6,pH小于7,显酸性,不符合题意;
C、pH为7~8,pH大于7,显弱碱性,符合题意;
D、pH为13~14,pH大于7,显强碱性,不符合题意。
故选C;
(2)①李白的草书《上阳台帖》能保存至今,原因是:常温下,碳单质的化学性质稳定,即使受日光照射或与氧气接触,也不易起变化;
②锁芯因生锈转动不灵活,可以向其中加入铅笔芯粉末,这是因为铅笔芯的主要成分石墨具有滑腻感,可作润滑剂;
③新买的汽车车内通常都有异味,人们会买一些活性炭包放在车中消除异味,这是因为活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附异味;
(3)①将高粱粉碎的目的是:增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;
②“蒸料”时可以用木炭作为燃料,木炭充分燃烧生成二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
③蒸馏过程中,沸点较低的组分会先汽化并冷凝收集,故“蒸馏”时乙醇会先一步蒸出,说明乙醇的沸点小于水的沸点。
13.(1) 21 质子数(或核电荷数)
(2) 物理 没有 变大
(3) CO2 盐 氮
(4) 过滤 沸点 避免青蒿素因温度过高而分解
【详解】(1)①元素周期表单元格左上角数字为原子序数,原子中核外电子数=原子序数,钪的原子序数为21,故核外电子数为21;
②元素的本质区别是原子核内质子数(核电荷数)不同;
(2)①该过程仅分离水分子和盐离子,无新物质生成,属于物理变化;
②物理变化中分子本身不改变,故水分子没有变化;右侧海水中溶剂水减少,溶质氯化钠质量不变,因此氯化钠的质量分数变大;
(3)由反应的化学方程式可知,反应前有1个氮原子、5个氢原子、1个氧原子、1个钠原子、1个氯原子,反应后有1个氮原子、5个氢原子、3个氧原子、1个钠原子、1个氯原子,1个碳原子,根据质量守恒定律,反应前后原子种类、数目不变,推导得1个X分子中含1个碳原子、2个氧原子,化学式为CO2;由铵根离子和氯离子构成,属于盐;含有氮元素,可作氮肥;
(4)①操作a实现固体残渣和液体浸取液的分离,为过滤操作;
②蒸馏利用混合物各组分沸点不同进行分离;
③题干明确青蒿素对热不稳定,控制低温避免其受热被破坏。
14.(1)B
(2)C
(3)
+2
设需要碳酸钠的质量为x
列比例式
求解
答:若去除136g至少需要的质量为106g
(4)
(5)
浪费燃料
【详解】(1)A.生活污水随意排放会污染水资源,错误;
B.水是生命活动必需的宝贵自然资源,正确;
C.电解水时正极产生氧气,负极产生氢气,错误。
(2)A.过滤仅能除去不溶性杂质,可溶性无法除去,不符合题意;
B.吸附可除去色素、异味和部分可溶性杂质,无法完全除去杂质,不符合题意;
C.蒸馏得到的蒸馏水几乎不含杂质,净化程度最高,符合题意。
(3)①略;
②见答案。
(4)氢氧化镁和盐酸发生中和反应,生成氯化镁和水,配平即得该方程式。
(5)题干明确说明硬水结垢会导致燃料浪费、管道变形甚至爆炸,任选其一即可。
15.(1)A
(2)获得还原剂(合理即可)
(3)碳/C
(4)不可再生
(5)污染小(或热值高、碳排放低等)
(6) BCD BC 碳原子、氢原子和氧原子
【详解】(1)由图可知,过程Ⅰ为高温下,焦炭在富氧热空气反应生成二氧化碳,所以该反应发生要靠近热空气,即图中A位置。
(2)过程Ⅱ是在高温条件下,焦炭与二氧化碳反应生成一氧化碳,一氧化碳是冶炼铁的还原剂,因此焦炭的作用是获得还原剂。
(3)过程Ⅳ通入主要是为了降低生铁中碳元素的含量,将生铁转化为钢。
(4)煤炭是一种化石能源,是经过亿万年缓慢形成的,在短期内得不到补充,属于不可再生能源。
(5)煤炭燃烧会产生二氧化硫等污染物,天然气的主要成分是甲烷,甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,燃烧时几乎不排放二氧化硫和烟尘,比较环保,且热值高等。
(6)A、甲醇属于化合物,而氢气属于单质,故选项说法不正确。
B、选项说法正确。
C、“液态阳光”项目通过相关反应可以减少对化石燃料的依赖,降低化石燃料燃烧产生的污染,有助于实现“双碳”目标,故选项说法正确。
D、“液态阳光”项目可将二氧化碳转化为甲醇,实现了从无机物到有机物的转化,故选项说法正确。
②氢气与二氧化碳在催化剂作用下合成甲醇()和水,其反应的化学方程式为;根据催化剂的特点,其在化学反应前后质量和化学性质不变,而物理性质和形状可能改变。
③原子是化学变化中的最小粒子,则合成过程中,未发生变化的微观粒子是碳原子、氢原子和氧原子。
16.(1) 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 反应后含有酚酞的溶液无色,只能确定溶液的pH<8.2,无法确定该溶液是酸性、碱性还是中性/若反应后溶液的pH<7或pH在7~8.2之间,酚酞也为无色,无法确定反应后溶液恰好为中性
(2) 碳酸钠消耗酸H+的量比(等质量的)氢氧化钠少 无气泡产生/无明显现象 除去,排除其对验证产生的干扰 AgNO3溶液
(3) 反应中溶液的酸碱度由小于7变为大于7/反应中溶液由pH≈1变为pH>10,温度升高 480
(4) H+ 溶解度差异
【详解】(1)稀硫酸和氢氧化钠能发生反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。
反应后含有酚酞的溶液无色,只能确定溶液的pH<8.2,无法确定该溶液是酸性、碱性还是中性/若反应后溶液的pH<7或pH在7~8.2之间,酚酞也为无色,无法确定反应后溶液恰好为中性。
(2)根据化学方程式,可知,碳酸钠消耗酸H+的量比(等质量的)氢氧化钠少。
如果氢氧化钠变质,样品中存在碳酸钠,滴加稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳,由于氢氧化钠未变质,滴加过量的稀盐酸,观察到没有气泡产生或无明显现象。
猜想一:废水中除硫酸外,还含有盐酸,取少量该废液,加入过量Ba(NO3)2溶液,目的是除去,排除其对验证产生的干扰,由于盐酸会和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,因此检验废液中还有Cl-,向滤液中滴加AgNO3溶液。
(3)根据图二可知反应中溶液的酸碱度由小于7变为大于7,根据图三可知随着反应进行溶液的温度升高。
根据关系可知,理论上需要上述10%的氢氧化钠溶液的质量为。
(4)工业废水中含有硫酸、盐酸等多种酸,这些酸在溶液中都会电离出H+。 用氢氧化钠中和酸性废水时,本质是OH-与H+发生中和反应,从“生态环境保护”的角度,需要确保废水被完全中和至中性,因此必须按H+的总质量来计算氢氧化钠的用量,而不是按某种酸的质量(否则会导致中和不完全或试剂浪费)。
不同的盐(如NaCl、Na2SO4等)的溶解度受温度的影响不同。 要从盐的混合物中获得高纯度的单一盐,可以利用不同盐的溶解度差异,通过控制温度进行分步结晶(比如降温结晶、蒸发结晶),从而分离出不同的盐。
17.(1) 14 失
(2) 化合反应
(3)铁水与空气的接触面积更大
(4)设生铁中碳的质量为x。
x=0.27g。
该生铁的含碳量=。
答:该生铁的含碳量2.7%。
(5)abc
【详解】(1)在原子中,质子数等于核外电子数。铁的质子数为26,则2+8+X+2=26,解得X=14;铁原子的最外层电子数为2,小于4,在化学变化中容易失电子;
(2)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为; 该反应是由两种物质反应生成一种物质,符合 “多变一” 的特征,基本反应类型是 化合反应;
(3)铁丝在空气中不能燃烧,但是 “打铁花” 时,铁水被抛起并用木板奋力一击,使铁水变成细小的铁屑,增大了与氧气的接触面积,从而能在空气中剧烈燃烧;
(4)见答案;
(5)a、打铁花时温度很高,建议表演者穿戴防火服,防止被烫伤,正确;
b、打铁花现场有高温的铁水等,避免携带易燃易爆物品,防止发生危险,正确;
c、为防止高温铁屑溅到观众身上造成伤害,观众应保持与表演区域的安全距离,正确。
故选abc。
18.(1)
氮气化学性质不活泼,常温下不易与其他物质发生反应,且无毒
(2)
澄清石灰水变浑浊
氮气(或N2)
(3)
富氮空气
(4)
购买食品时注意查看生产日期和保质期(合理即可)
【详解】(1)食品填充气需要满足化学性质稳定、不与食品反应、无毒的要求,氮气符合上述条件,因此可作气调包装填充气体。
(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此第一个现象为澄清石灰水变浑浊;
根据资料,氮化镁与水反应生成的氨气可使湿润红色石蕊试纸变蓝,说明步骤②中镁与氮气发生了反应,证明气体中含有氮气;
镁和氮气在点燃条件下反应生成氮化镁,配平后得到对应化学方程式。
(3)富氮空气中氧气含量低,可抑制储藏物细胞的呼吸作用,减少食品氧化变质,达到保鲜目的,因此进入冰箱保鲜室的是富氮空气。
(4)此题为开放性试题,符合食品安全常识即可,例如“不吃霉变变质的食品”“饭前便后洗手”等答案均正确。
19.(1)建筑材料
(2) 950 5
(3)解:设参加反应的碳酸钙的质量为x,根据质量守恒定律,可知生成二氧化碳的质量为1200kg-760kg=440kg,则
x=1000kg
则该石灰石中碳酸钙的质量分数为
答:该石灰石中碳酸钙的质量分数为 83.3%
【详解】(1)由图1可知,轻质碳酸钙的应用在建筑材料占比最大,即应用最广泛。
(2)由图2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)见答案。
20.(1)B
(2)B
(3) 熟石灰/消石灰/氢氧化钙
(4)D
(5) 6/六 除去CaCl2、BaCl2和Ba(OH)2
(6)解:根据题意可知,参加反应的锌的质量是20g - 13.5g = 6.5g ,
设所加稀盐酸的溶质质量是x。
x = 7.3g
则所加稀盐酸的质量分数为 ,
答:所加稀盐酸的质量分数为7.3%。
【详解】(1)浓硫酸具有强腐蚀性,属于腐蚀性物质,故选:B;
(2)氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠,碳酸钠俗称纯碱、苏打,故选:B;
(3)氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰,具有碱性,能与土壤中的酸性物质发生反应,则农业上常用熟石灰改良酸性土壤;
铁锈主要成分为氧化铁,稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水,化学方程式为;
(4)白磷能有与氧气反应生成五氧化二磷,有白烟产生;用氢氧化钠固体和浓硫酸进行如图实验,同时挤压胶头滴管后,氢氧化钠固体溶于水放出大量的热,白磷燃烧,产生白烟,气球胀大,冷却到室温后,由于氧气被消耗,气球又变瘪;浓硫酸滴入水中,放出大量的热,白磷燃烧,产生白烟,气球胀大,由于氧气被消耗,因此冷却到室温后,气球又变瘪,故选:D;
A、白磷燃烧产生大量白烟,故错误;
B、同时挤压胶头滴管后,左边氢氧化钠固体溶于水放出大量的热,使温度达到白磷的着火点,白磷燃烧放热,气球先胀大,白磷燃烧消耗氧气,待冷却到室温后,由于氧气被消耗,气球又变瘪;右边浓硫酸滴入水中,放出大量的热,使温度达到白磷的着火点,白磷燃烧放热,气球先胀大,白磷燃烧消耗氧气,待冷却到室温后,由于氧气被消耗,气球又变瘪,故错误;
C、由B分析可知,左边和右边气球均先膨胀后变瘪,,故错误;
D、由B分析可知,左边和右边气球均先膨胀后变瘪,故正确;
故选:D;
(5)①a溶解;b依次加过量的BaCl2(氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠)、NaOH(氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠)、Na2CO3溶液(碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠);c过滤除去硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡沉淀;d加适量盐酸(盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水);e蒸发、结晶;上述6个反应均生成氯化钠;
②若将BaCl2、NaOH溶液换成Ba(OH)2溶液,氢氧化钡和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡,氢氧化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,此时Na2CO3的作用是除去CaCl2,BaCl2和Ba(OH)2,即碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,过量的氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠;
(6)见答案。
21.(1)与水接触
(2)空气中的氧气透过油层溶解到水中(或铁钉和水及水中溶解的氧气接触,合理即可)
(3) 磁铁吸引
(4)将溶液A中的硫酸、硫酸铜全部转化为硫酸锌
(5)稀硫酸(合理即可)
(6)节约金属资源(合理即可)
【详解】(1)试管a中铁与氧气、水同时接触,一周内生锈,而试管c中铁只与氧气接触,未生锈;二者对比证明铁生锈需要与水接触;
(2)试管b此时只与水接触,而一周后生锈,从溶解氧图像可以看出,空气中的氧气透过油层溶解到水中;
(3)从铁、铜、铝中分选出铁,可以利用铁能被磁铁吸引的方法;盐酸除铁锈是由于铁锈能与盐酸反应生成可溶于水的氯化铁和水;
(4)溶液A中含有的溶质为硫酸铜、硫酸锌和稀硫酸,加入过量的锌能将其中的硫酸、硫酸铜全部转化为硫酸锌;
(5)验证铜粉中是否含有锌可以利用锌可与酸反应生成气体而铜不能与酸反应的性质;
(6)回收利用金属废弃物可以节约金属资源也能保护环境。
22.(1)
(2)可能因溶液碱性过强,破坏胃蛋白酶的活性,影响消化功能,甚至损伤胃黏膜。
(3) 继续加入稀盐酸,不再有气泡产生(或连续两次称量质量不再变化) 23% 盐酸挥发出HCl气体(或水蒸气随CO2逸出等)。
(4)取两种白色药片各少量,分别加入稀盐酸,有气泡产生的是碳酸氢钠,无明显气泡产生的是氢氧化铝;或者取两种药片各少量,分别加水溶解,滴加酚酞溶液,溶液变红的是碳酸氢钠(碳酸氢钠溶液呈弱碱性),几乎不变色的是氢氧化铝(氢氧化铝难溶于水,溶液接近中性)
(5)碳酸氢钠片与胃酸反应产生大量气体(或二氧化碳),会使胃内压强迅速增大,易导致胃胀甚至胃穿孔(或加重溃疡)
(6) 氢氧化铝 它能使胃液pH维持在最佳药效范围的时间更长(或药效更持久、pH变化更平稳、不使pH超过7等合理即可)
(7)中和胃酸(或与盐酸反应/调节胃液pH/消耗H⁺等合理即可)
(8)bd
【详解】(1)石灰水的主要成分是氢氧化钙,二者发生中和反应(酸和碱反应生成盐和水)。 反应物为氢氧化钙和稀盐酸,生成物氯化钙和水,无反应条件, 配平化学方程式即可。
(2)生成的 KOH 是强碱,从资料表格可知其饱和溶液 pH为13.5,碱性极强。胃蛋白酶活性最佳的 pH范围是3 ~5,强碱会大幅提升胃液的pH,破坏胃蛋白酶的活性,影响消化功能;同时强碱性物质还会损伤胃黏膜,危害人体健康。
(3)①碳酸钾与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,反应过程中可观察到气泡产生。当不再有气泡产生时,说明碳酸钾已经完全反应;也可通过连续称量天平示数,若质量不再变化,说明反应停止,碳酸钾已耗尽。
②反应前后电子天平示数差即为反应生成并逸出的二氧化碳质量: 196.48g - 196.26g= 0.22g
解:设碳酸钾的质量为x
,x=0.69g
碳酸钾的质量分数为:。
③该实验通过反应前后质量差计算二氧化碳质量,再推导碳酸钾含量。结果偏大说明计算用的二氧化碳质量偏大,原因如下: 稀盐酸具有挥发性,挥发出的HCl气体随二氧化碳一同逸出,导致反应后总质量减少量大于实际二氧化碳质量;或反应放热使水分蒸发,水蒸气随气体逸出,都会使测得的质量差偏大,最终导致计算出的碳酸钾质量分数偏大。
(4)方法一:利用与酸的反应差异,碳酸氢钠能与盐酸反应产生二氧化碳气体,而氢氧化铝与盐酸反应无气体生成。操作与现象:取两种白色药片各少量,分别加入稀盐酸,有气泡产生的是碳酸氢钠, 无明显气泡产生的是氢氧化铝; 方法二:利用水溶液的酸碱性差异,碳酸氢钠溶于水后溶液呈弱碱性,而氢氧化铝难溶于水,水溶液碱性极弱(或几乎不显碱性)。操作与现象:取两种固体各少量,分别溶于水,用 pH试纸测溶液 pH。pH > 7的是碳酸氢钠,pH接近7(或碱性极弱)的是氢氧化铝。
(5)观察图2压强变化曲线可知,碳酸氢钠片与胃酸反应时,装置内压强迅速大幅上升,说明反应产生大量二氧化碳气体,会使胃部膨胀、压力增大,而胃溃疡患者胃壁已出现损伤,极易引发胃胀气、胃穿孔等危险情况,因此不宜选用。
(6)观察图3的pH变化曲线,氢氧化铝片的pH曲线在最佳药效范围(pH 3~5)内持续时间更长,说明其药效更持久;同时pH上升更平缓,不会使胃液pH超过7(避免碱性过强刺激胃),而碳酸氢钠片会使pH快速超过7,之后迅速下降,药效短暂且波动大,因此氢氧化铝片的抗酸效果更好。
(7)四种抗酸药均为碱性物质(或可与酸反应的物质),其作用原理是通过中和(或消耗)胃酸中的盐酸,降低胃液酸度,调节pH至适宜范围,缓解胃部不适。
(8)a. 橙汁:呈酸性,含柠檬酸等物质,会刺激胃酸分泌,加重胃部不适,不适宜。
b. 苏打饼干:含碳酸氢钠,呈弱碱性,可中和部分胃酸,缓解不适,适宜。
c. 皮蛋:制作过程中会使用碱性物质,若碱性过强,可能对胃黏膜产生刺激,不适宜胃病病人食用。
d. 碱水面:含碱,可中和胃酸,适合胃酸过多者食用,适宜。
因此选择b、d
23.(1)蒸发
(2) BaCl2 Na2CO3
(3) 冶炼时会产生SO2,污染空气
(4) 氯离子会导致有害锈的形成等(氯离子浓度越高生锈越快) ④⑤
(5) 根据题干信息可知:1.435g的沉淀质量为氯化银。反应中Cl元素全部转化到AgCl沉淀中,AgCl相对分子质量为143.5,因此1.435g的氯化银中氯元素质量,则铜锈中氯元素质量分数= 不能。稀盐酸会引入Cl-,测得的氯元素质量分数偏高
(6)保持表面干燥;定期清理表面灰尘;避免含氯工业废气排放;涂覆透明防护层等
【详解】(1)NaCl溶解度受温度变化影响小,蒸发结晶时NaCl大量析出,少量CaCl2因含量低未达饱和不会析出,能得到较纯的NaCl。
(2)先加过量BaCl2将转化为BaSO4沉淀除去,再加过量Na2CO3将和过量的转化为CaCO3、BaCO3沉淀除去,后续加适量盐酸即可除去过量Na2CO3得到纯净NaCl。
(3)①辉铜矿的主要成分是Cu2S。在冶炼时会产生SO2,SO2是一种由毒性的气体,污染空气。
②孔雀石与木炭在高温下反应生成Cu、CO2和H2O,化学方程式略。
(4)①②③④控制湿度相同,NaCl用量越多锈点出现时间越短,可得出NaCl浓度对生锈速率的影响,合理即可;
探究湿度影响时需控制NaCl用量相同,仅改变湿度,故选④⑤对比。
(5)①见答案。
②稀盐酸中含有,会与AgNO3反应生成AgCl沉淀,导致测定的氯元素质量偏大,结果不准确。
(6)结合有害锈形成需要水、的条件,隔绝水或含盐物质即可减缓锈蚀。
24.(1)
(2) 长颈漏斗 NH4Cl 作氮肥 防止过氧化氢受热分解,降低原料利用率
(3)温度过低,不能使完全脱去结晶水;温度过高,会导致产物分解为和,导致产品不纯
(4)AC
【详解】(1)步骤1为碳酸钙和稀盐酸反应,反应的化学方程式见答案。
(2)①仪器X的名称见答案;
②根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和个数都不变,反应前钙、氯、氮、氢、氧的原子个数分别为:1、2、2、24、10,反应后钙、氯、氮、氢、氧的原子个数分别为:1、0、0、16、10,所以2R中应该含有2个氯原子、2个氮原子、8个氢原子,即一个R中有1个氯原子、1个氮原子、4个氢原子,所以R的化学式为:NH4Cl;在农业上氯化铵可作氮肥;
③过氧化氢受热易分解,氨水受热易挥发; 和受热都会分解,所以温度不能过高的原因有防止过氧化氢受热分解,降低原料利用率;防止氨水受热挥发,减少反应物损失; 防止生成的晶体受热失水,影响产物纯度等(合理即可)。
(3)温度过低,晶体表面的水分不能完全除去,会导致得到的过氧化钙固体中含有水分,产物不纯;温度过高,八水合过氧化钙会受热脱水,甚至进一步分解生成氧化钙,无法得到纯净的过氧化钙。
(4)A.该实验通过测定氧气体积计算纯度,涉及气体体积测量的实验,实验前必须检验装置气密性,正确;
B.反应结束后气体受热膨胀,需冷却至室温才能读数,立即读数会导致测量结果偏大,错误;
C.解:生成氧气的质量为:
设CaO2的质量为x.
样品中过氧化钙的质量分数:,C正确;
D.读数时水准管液面高于量气管,说明量气管内气体压强大于大气压,测得的氧气体积偏小,最终计算得到的含量偏小,D错误。
25.(1)反应会引入新的杂质氢氧化钾(或新杂质),没法得到纯净的氯化钾溶液
(2)84
(3)K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑
(4)4.4
(5)KCl 、 HCl/HCl、 KCl
(6) 222 过滤
【详解】(1)方案二使用 Ba(OH)2溶液虽能与 K2CO3 反应生成 BaCO3 沉淀,但同时生成 KOH,K2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2KOH;反应后溶液中引入新杂质 KOH,无法得到纯净的 KCl 溶液,违背“除杂不引杂”原则。
(2)设需 36.5% 浓盐酸质量为 x ,根据稀释前后溶质的质量不变,则x×36.5%=105g×7.3%,x=21g,则需加水质量:105g−21g=84g。
(3)碳酸钾与盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,反应的化学方程式:K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑。
(4)根据质量守恒定律,反应前总质量 = 50g+105g=155g,反应后溶液质量 = 150.6g,故生成 CO2 质量 = 155g−150.6g=4.4g。
(5)设:生成4.4 g CO2需HCl质量为y。
,y=7.3g
加入的 HCl 总量为 105g×7.3%=7.665g ,7.665g>7.3g,说明 HCl 过量。因此,溶液中溶质为:KCl 和 HCl
(6)设:生成4.4 g CO2需K2CO3质量为z。
,z=13.8g
则100g原溶液中含K2CO3质量为=13.8g×2=27.6g。
设:加入质量分数为10%的氯化钙溶液的质量为m。
,m=222g。
根据反应生成 CaCO3 沉淀,需通过过滤分离沉淀,获得纯净 KCl 溶液。
26.(1)增大接触面积,使反应更充分
(2)解:设理论上消耗的二氧化碳的质量为x,
,
, 。
答:理论上需要消耗二氧化碳44g。
【详解】(1)略。
(2)见答案。
27.(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。
28.(1)
化学
(2)
改变
(3)
(4)
增大水与氨气的接触面积,充分吸收氨气,减少氨气扩散
降低温度到可燃物的着火点以下
碱性的氨水腐蚀物品、污染土壤或水体
(5)
燃烧产物无污染(或可循环利用、零碳排放,合理即可)
(6)
氮气(或氢气,合理即可)
(7)
碳排放
(8)BC
【详解】(1)电解水制氢时,电能转化为氢气中储存的化学能。
(2)反应前为单质,氮元素化合价为0;反应后中氮元素为-3价,化合价改变。
(3)氨气完全燃烧生成氮气和水,反应的化学方程式为。
(4)① 喷雾能增大水与氨气的接触面积,更好吸收易溶于水的氨气;
② 水蒸发吸热,可降温至可燃物着火点以下,满足灭火原理;
③ 氨水呈碱性有腐蚀性,直接排放会污染环境。
(5)氨气燃烧仅生成氮气和水,无碳排放、产物无污染,且氮气可再次用于合成氨,实现物质循环。
(6)合成氨反应不能完全进行,会残留未反应的原料氮气或氢气。
(7)总能耗降幅≈31.8%、碳排放降幅≈83.3%、操作成本降幅≈33.3%,碳排放降幅最大。
(8)A、活性炭是物理吸附,MOFs靠化学作用力吸附,原理不同,错误;
B、MOFs选择性更强,可制备99.999%的高纯氨,实现深度提纯,正确;
C、多孔吸附材料的孔隙填满后,吸附能力会下降,正确。
29.(1)NaNO2由金属离子(钠离子)和酸根离子(亚硝酸根离子)构成
(2)Na、N、O
(3) 碱 溶液中产生气泡,逸出红棕色气体
(4)NaNO3
(5)NaNO2可与胃液中的稀盐酸发生反应生成二氧化氮,二氧化氮进入血液与血红蛋白结合,导致人中毒(合理即可)
(6) 利用玻璃棒蘸取溶液,滴到pH试纸上,与标准比色卡对比 pH大于7
(7)2NaNO2+O2=2NaNO3
(8)20g1.5%的亚硝酸钠溶液中,亚硝酸钠质量是20g×1.5%=0.3g,1000根火腿肠质量是35g×1000=35000g=35kg,每kg火腿肠中含有亚硝酸钠质量是0.3g÷35kg=0.009g/kg,低于亚硝酸钠在肉制品中的最大使用量,符合标准。
【详解】(1)NaNO2由金属离子(钠离子)和酸根离子(亚硝酸根离子)构成的化合物,因此属于盐类;
(2)NaNO2是由Na、N、O组成的,属于常量元素的是Na、N、O;
(3)NaNO2溶液能使酚酞溶液变红,说明NaNO2溶液显碱性;
NaNO2可与稀盐酸发生反应生成氯化钠和亚硝酸,而亚硝酸(HNO2)不稳定,分解产生的二氧化氮(红棕色气体),所以现象为:溶液中产生气泡,逸出红棕色气体;
(4)试管中有淡黄色沉淀产生,是因为NaNO2与AgNO3反应生成亚硝酸银沉淀和硝酸钠,所以验3结束后,试管中一定有的溶质是:NaNO3;
(5)根据实验2和资料,分析人体摄入过量NaNO2后中毒的原因是NaNO2可与胃液中的稀盐酸发生反应生成二氧化氮,二氧化氮进入血液与血红蛋白结合,导致人中毒;
(6)该固体为NaNO2,取少量固体于试管中,加入水使其完全溶解,溶液显碱性。所以利用玻璃棒蘸取溶液,滴到pH试纸上,与标准比色卡对比,pH大于7;
(7)亚硝酸钠在空气中会与氧气化合生成硝酸钠,该反应的化学方程式为2NaNO2+O2=2NaNO3;
(8)见答案。
30.(1) 排尽装置内的空气,防止爆炸
(2) 氧气和水 涂油、刷漆、保持干燥
(3) 高 导热 Fe2+
(4)乳化
(5)铁
(6)FeSO4 + Na2CO3 = FeCO3↓+ Na2SO4
(7)29:20
(8)27:20
(9)25.7
【详解】(1)①工业上模拟用磁铁矿(主要成分Fe3O4)炼铁时先通CO后加热,是因为CO是可燃性气体,与空气混合加热可能会发生爆炸,先通CO可以排尽装置内的空气,防止爆炸。 ②一氧化碳与四氧化三铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为
(2)①铁在潮湿的空气中会生锈,主要是铁与空气中的氧气和水发生化学反应。 ②生活中为了防止铁制品生锈,可采取的措施有涂油、刷漆、保持干燥等(合理即可)。
(3)①钢是铁的合金,合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,所以钢的硬度比铁高。②用钢铁制作铁锅,铁锅炒菜、做饭是利用其具有良好的导热性。③亚铁离子带2个单位正电荷,符号是Fe2+。
(4)废铁屑表面先用洗涤剂去油污的原理是洗涤剂具有乳化作用,能将油污乳化为小油滴,从而随水冲走。
(5)在Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4反应中,Fe元素的化合价从 + 3价(在Fe2(SO4)3中)和0价(在Fe单质中)变为+ 2价(在FeSO4中),铁单质中Fe元素化合价升高,所以铁是还原剂;
(6)“还原”后溶液中的溶质主要是FeSO4,FeSO4与Na2CO3溶液反应生成FeCO3沉淀和Na2SO4,化学方程式为FeSO4 + Na2CO3 = FeCO3↓+ Na2SO4。
(7)由图可知,在空气中煅烧碳酸亚铁生成氧化铁,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应物中含Fe、C、O,生成物中含Fe、O,故生成物中还应含C,故还应生成了二氧化碳,碳酸亚铁(FeCO3)在空气中(氧气)煅烧生成氧化铁(Fe2O3)、二氧化碳(CO2),化学方程式为 碳酸亚铁(FeCO3)的相对分子质量为56 + 12+16×3=116,氧化铁(Fe2O3)的相对分子质量为56×2 + 16×3 = 160。 根据化学方程式可知4个FeCO3生成2个Fe2O3,它们的质量比为(4×116):(2×160)=232:160 = 29:20。
(8)由题图可知,加热到282°C时,FeCO3分解为FeO和CO2,固体减少的质量为生成的二氧化碳的质量,为63.3g-45.7g=17.6g,设碳酸亚铁的质量为。
碳酸亚铁分解生成的FeO的质量为46.4g-17.6g=28.8g,样品中Fe(OH)SO4的质量为63. 3g-46.4g=16.9g,加热到500 °C时,Fe(OH)SO4分解为FeO、SO2、SO3、和O2;
设生成的氧化铁的质量为y,生成的氧气的质量为z。
碳酸亚铁分解生成的氧化亚铁和Fe(OH)SO4分解生成的氧化铁的质量之和为28.8g+8g=36.8g。
题图上M点的质量为37.6g,说明有FeO与O2加热反应生成Fe2O3,根据质量守恒定律,质量差为参加反应的氧气的质量为37.6 g-36.8 g=0.8g,设反应的氧化亚铁的质量为a。
则M点固体中FeO的质量为28.8g-7.2g=21.6g,Fe2O3的质量为7.2g+0.8g+8g=16g,
故FeO和Fe2O3的质量比为21.6g:16g=27:20。
(9)碱石灰可以吸收有FeCO3分解产生的CO2(质量17.6g )、Fe(OH)SO4分解生成的二氧化碳、水和二氧化硫、三氧化硫气体,则生成的二氧化碳、水和二氧化硫、三氧化硫总质量为16.9g−8g−0.8g=8.1g;碱石灰增重的质量为17.6g+8.1g=25.7g。
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。