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相关试卷

1、“走马灯”是中国传统动态花灯之一，若用蜡烛做热源，点燃蜡烛，烛光将剪纸投影在用普通白纸制作的纸屏上，产生的稳定热气流使叶轮和轮轴转动，图像不断走动。其具体工作原理如图2所示。

(1)、如图1所示，走马灯内的蜡烛燃烧，外围纸屏没有燃烧的原因是。

(2)、如图2所示，走马灯工作时空气从下端进入，热气流上升是由于温度升高，气体分子间间隔变(填“大”或“小”)，从而密度变小。

(3)、如图2所示，走马灯工作原理的步骤顺序是c-a-b，其工作时能量的转化方式主要为：化学能→内能→。

(4)、选3支高度相同的蜡烛，烛芯长度不同，1分钟后测得叶轮开口处空气温度与灯的转速数据如图3所示，从中得出它们之间的关系是。

(5)、甲烷燃烧的产物与蜡烛完全燃烧的产物相同，与蜡烛相比，甲烷不适合做走马灯热源的原因是。(任写一点)

(6)、甲烷燃烧的化学方程式为 ${CH}_{4} + 2 O_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{点燃}} \end{matrix} {CO}_{2} + 2 H_{2} O$ 。计算 $32 {kgCH}_{4}$ 完全燃烧生成 ${CO}_{2}$ 的质量(根据化学方程式进行计算，并写出计算过程)。

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2、某矿石主要成分是 $MgO$ ，含少量的 ${Fe}_{2} O_{3}$ 、 $CuO$ 和 ${SiO}_{2}$ 杂质。用该矿石制备 $Mg {(OH)}_{2}$ 阻燃剂的工艺如图。
已知：部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的 $pH$ 见下表：
氢氧化物
        $Fe {(OH)}_{3}$
        $Cu {(OH)}_{2}$
        $Mg {(OH)}_{2}$
开始沉淀pH
2.3
4.2
9.1
完全沉淀pH
3.2
6.7
11.1
回答下列问题：

(1)、矿石属于(填“纯净物”或“混合物”)

(2)、步骤①和步骤②均用到的操作名称是。

(3)、步骤①中得到的滤渣是 ${SiO}_{2}$ ，由此可知 ${SiO}_{2}$ 的性质有。

(4)、步骤②加入熟石灰，调节溶液的pH范围为___________(填标号)。

A、 $3.2 \sim 4.2$ B、 $6.7 \sim 9.1$ C、 $3.2 \sim 11.1$

(5)、固体C中所含成分的化学式为。

(6)、步骤③制得 $Mg {(OH)}_{2}$ 的反应化学方程式为。

(7)、添加了 $Mg {(OH)}_{2}$ 的沥青有阻燃作用，原理是 $Mg {(OH)}_{2}$ 受热分解生成 $MgO$ 和另一种常见氧化物，该过程吸收热量。该反应的化学方程式为。若取同质量的基质沥青和添加了一定量 $Mg {(OH)}_{2}$ 的阻燃沥青进行加热，结果如图所示。表示阻燃沥青的是。(选填“虚线”“实线”)。

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3、

氢化钙( ${CaH}_{2}$ )常用作登山运动员的能源提供剂，可用金属Ca与 $H_{2}$ 加热制备。某化学兴趣小组对其性质与制备进行如下探究。回答相关问题：

【性质探究】

（1）

实验步骤	实验现象	实验结论
取适量固体 ${CaH}_{2}$ 于图1试管中，加入适量水(含酚酞)塞紧胶塞。	产生气泡；溶液由无色变色	${CaH}_{2}$ 中加水有 $Ca {(OH)}_{2}$ 生成
如图1所示，验纯后在尖嘴处点燃气体，火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯	烧杯内壁有小液滴凝结	${CaH}_{2}$ 中加水产生的气体为

（2）由以上性质探究得出： ${CaH}_{2}$ 中加水发生反应的化学方程式为。

（3）若将一定量的 ${CaH}_{2}$ 加入到 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液中，立即产生大量气泡，且溶液变浑浊，充分反应后过滤。得到滤渣和滤液，滤渣的主要成分是(填写化学式)；

滤液中的溶质除了 $NaOH$ 外，小组同学猜想还可能有：① $Ca {(OH)}_{2}$ ；② ${Na}_{2} {CO}_{3}$ (已知： ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液显碱性)。

请设计实验方案证明猜想②成立。(请写出实验操作、现象和结论)

【制备探究】某兴趣小组设计图2装置制备 ${CaH}_{2}$ 。

（4）仔细观察图2，点燃B装置酒精灯前应进行的操作是，为防止空气中的水蒸气进入B装置，C装置可以加入的物质X是(填名称)。

4、阅读科普短文，回答问题。
水是维系生态系统平衡的基础性资源。工业有机废水直接排放易造成水体污染。化学需氧量(COD)是反映有机废水污染程度的一项重要指标，其值越小，表示污染程度越低。
目前，处理有机废水的主要方法有臭氧氧化法、厌氧生物法、电化学氧化法等。其中，臭氧氧化法因能高效降解有机污染物且不产生二次污染而得到广泛应用。科研人员利用图1所示装置，控制其他条件不变，开展不同pH下臭氧氧化法对有机废水(处理前COD为 $300 mg \cdot L^{- 1}$ )处理效果的研究，实验结果如图2所示。此项研究为工业处理有机废水提供了技术参考。

(1)、水污染有很多原因，文中提到的水污染原因是。

(2)、图1的B装置中， $O_{2}$ 在放电条件下生成臭氧( $O_{3}$ )，该反应前后氧元素的化合价。(填“不变”或“改变”)

(3)、 $O_{3}$ 和有机废水从不同管口持续通入C装置，有机废水经隔板导流，处理后从其他管口排出。为使 $O_{3}$ 与流动的有机废水充分反应，进气口应为。(填“a”“b”或“c”)

(4)、由图2可知 $O_{3}$ 对有机废水COD去除效果最佳的pH范围是___________。(填标号)。

A、5~7 B、7~9 C、9~11

(5)、纳米铁粉能高效处理酸性(含 $H_{2} {SO}_{4}$ )废水中的 ${NaNO}_{3}$ ，含纳米铁粉的水处理剂表面的变化如图3，图3中的3种盐类均可溶。
①铁粉和稀硫酸反应的化学方程式为。
②元素周期表中铁元素的信息如图4所示。Fe原子中的核外电子数为。
③由图3可知 $H_{2} {SO}_{4}$ 、 ${NaNO}_{3}$ 在纳米铁粉的作用下，会生成 ${FeSO}_{4}$ ， ${({NH}_{4})}_{2} {SO}_{4}$ 等物质。随着反应进行，溶液 $pH$ 增大，有以下转化过程： ${FeSO}_{4} \to Fe {(OH)}_{2} \to Fe {(OH)}_{3}$ ， $Fe {(OH)}_{2}$ 和 $Fe {(OH)}_{3}$ 都难溶于水。由此可知，当废水的 $pH$ 升高时，纳米铁粉去除 ${NaNO}_{3}$ 的效率会下降，其原因可能是。

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5、侯氏制碱法可获得 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 和 ${NH}_{4} Cl$ ，二者的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是

A、 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 的溶解度比 ${NH}_{4} Cl$ 大 B、 $t_{1} ℃$ 时，将 $20 {gNH}_{4} Cl$ 放入 $50 g$ 水中可得 $70 g$ 溶液 C、 $t_{2} ℃$ 时， ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 、 ${NH}_{4} Cl$ 饱和溶液中溶质质量相等 D、 $t_{2} ℃$ 时， ${NH}_{4} Cl$ 饱和溶液降温至 $t_{1} ℃$ ，溶质质量分数减小

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6、化学是研究物质组成、结构、性质、转化及应用的一门基础学科。某同学绘制了物质的转化关系如图所示，箭头表示不同物质间能转化(其中反应条件、部分反应物及生成物已略去)。下列说法正确的是

A、Fe能在潮湿的空气中发生缓慢氧化生成 ${Fe}_{3} O_{4}$ B、 ${Fe}_{3} O_{4}$ 转化为 $Fe$ 的反应一定是置换反应 C、CO可以和 $CuO$ 反应生成 $Cu$ ，也可以和 ${Fe}_{2} O_{3}$ 反应生成 $Fe$ D、将石灰乳和 ${CuSO}_{4}$ 溶液在铁桶中混合配制农药波尔多液

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7、下列实验方案合理的是

选项	实验目的	实验方案
A	鉴别 ${CO}_{2}$ 和 $N_{2}$	将燃着的小木条放入集气瓶中
B	鉴别 $NaOH$ 和 ${NH}_{4} {NO}_{3}$ 固体	取样，加水溶解，比较温度的变化
C	除去 ${CO}_{2}$ 中的 $CO$	将混合气体点燃
D	除去 $NaCl$ 溶液中的少量 ${Na}_{2} {SO}_{4}$	加入适量的 $Ba {(OH)}_{2}$ 溶液，充分反应后过滤

A、A B、B C、C D、D

8、下列实验设计能达到实验目的的是

A、探究不同催化剂的催化效果 B、验证质量守恒定律 C、验证石墨的导电性 D、证明 ${CO}_{2}$ 与 $H_{2} O$ 反应

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9、下列实践活动与所述的化学知识没有直接关联的是

选项	实践活动	化学知识
A	用干冰对易变质食物进行短期保鲜	干冰升华吸热
B	燃烧法区分羊毛和涤纶	羊毛和涤纶燃烧气味不同
C	用 ${KNO}_{3}$ 给绿植施肥	${KNO}_{3}$ 是一种复合肥料
D	烧烤时用扇子扇炉火	活性炭具有还原性

A、A B、B C、C D、D

10、香蕉因含乙酸异戊酯 $(C_{7} H_{14} O_{2})$ 等物质而具有果香味。下列有关乙酸异戊酯的说法正确的是

A、由碳、氢、氧三种元素组成 B、一个分子中含有2个氧分子 C、碳元素和氢元素的质量比为1：2 D、其中氧元素质量分数最大

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11、如图是科学家利用“人造树叶”合成乙醇( $C_{2} H_{5} OH$ )的微观示意图。下列说法错误的是

A、乙醇属于可再生能源 B、反应后氢原子的数目增多 C、参加反应的 ${CO}_{2}$ 和 $H_{2} O$ 的分子个数比为 $2 : 3$ D、该研究有利于缓解温室效应

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12、下列化学用语表示正确的是

A、氦气： ${He}_{2}$ B、钙离子： ${Ca}^{2 +}$ C、60个碳原子： $C_{60}$ D、硫酸铝： ${AlSO}_{4}$

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13、我国载人航天事业蓬勃发展，空间站建设与运行中用到多种化学材料与技术。

(1)、航天员舱外航天服使用了一种聚氨酯橡胶材料，聚氨酯橡胶属于（填“金属”或“合成”）材料。

(2)、空间站再生保障系统利用“分子筛”分离空间站内的CO₂和O₂ ，其原理如右图所示，该功能与化学实验中的操作相似。

(3)、钛合金被广泛运用于空间站的建设中。工业上用铝粉与TiO₂在高温下发生置换反应制钛，反应的化学方程式为。

(4)、空间站使用固体氢氧化物吸收CO₂ ，从输送成本的角度考虑，下列三种物质最适合作为CO₂吸收剂的是。
氢氧化物
KOH
NaOH
LiOH
相对分子质量
56
40
24

(5)、空间站电推进系统的推力器腔体，采用了氮化硼（BN）陶瓷基复合材料，制备氮化硼的反应为： $B_{2} O_{3} + 2 N H_{3}$ $\begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array}$ $2 B N + 3 H_{2} O$ 。现有3.5kg的B₂O₃ ，理论上最多可以制得氮化硼的质量是多少?（写出计算过程）

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14、聚合硫酸铁（PFS）是一种新型高效净水剂，某工厂利用废铁屑（主要含有Fe、Fe₂O₃、C等）和废硫酸为原料制备PFS的工艺流程如图1所示。

(1)、 PFS具有很强的吸附能力，可以吸附水中的有机物、重金属离子和其他污染物。由此推测，PFS具有的结构特点。

(2)、酸浸前先将废铁屑粉碎，该操作的目的是。

(3)、酸浸时使用过量的稀硫酸溶解废铁屑。该步骤中发生的化学反应包括：① $F e + H_{2} S O_{4}$ =FeSO₄+H₂↑；②；③Fe+Fe₂（SO₄）₃=3FeSO₄。

(4)、反应釜中加入的氧化剂为HNO₃或H₂O₂ ，其作用是将Fe²⁺转化为 $F e^{3 +} 。$
途径1：3 $3 F e S O_{4} + 4 H N O_{3} = F e {(N O_{3})}_{3} + F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + N O ↑ + 2 H_{2} O 。$
途径2： $H_{2} O_{2} + 2 F e S O_{4} + H_{2} S O_{4} = 2 H_{2} O + F e_{2} {(S O_{4})}_{3} 。$
①途径2反应前后，除铁元素外，（填元素名称）元素的化合价也发生改变。工业上用H₂O₂氧化时温度不宜过高，原因是。
②PFS合成过程中，溶液中Fe²⁺的含量随H₂O₂加入量的变化趋势如右图所示。由此可得，H₂O₂的加入量为理论值的倍时，氧化效果最佳。
③对比途径1和途径2，从绿色化学的角度分析途径2的优点：。

(5)、 PFS受热易分解，容易造成絮凝效果减弱。已知气压越低，液体沸点越低。进行减压蒸发的目的是（）（填序号）。

A、降低蒸发温度，防止PFS分解 B、提高水的沸点，加快蒸发速度 C、增大压强，使晶体更纯净

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15、白族扎染是中国传统非遗工艺。实验小组的同学开展了“非遗扎染技艺”的实践探究活动。
【查阅资料】I.靛蓝是一种天然色素，微溶于水，不溶于油脂，其耐热性、耐光性、耐碱性、耐氧化性和耐细菌性等均较差。
Ⅱ.色深值代表染料的染色效果，数值越大，扎染效果越好。
活动一：制染之液

(1)、扎染染料的溶质质量分数通常在3%~10%之间。现要配制50kg溶质质量分数为6%的靛蓝溶液，需靛蓝的质量为kg。

(2)、《周礼•考工记》中记载，古人在草木灰（含K₂CO₃）水溶液中加入生石灰（先与水发生反应生成熟石灰），利用生成的碱性物质去除丝胶和杂质，使织物更易上色。请写出熟石灰与K₂CO₃反应的化学方程式，该反应属于反应（填基本反应类型）。

(3)、活动二：探染之因
为探究影响染色效果的因素，小组同学每次实验选用大小相同的同种织物，经过相同方式扎结→浸泡染色→晾干后测量。实验记录如下：
实验编号
染料浓度/%
时间/h
染料种类
色深值
①
6
0.5
板蓝根
1.27
②
9
0.5
板蓝根
1.73
③
9
1
板蓝根
1.92
④
6
x
艾蒿
0.98
⑤
9
1
艾蒿
1.01
为探究染料浓度对扎染效果的影响，上表中x=。

(4)、由实验③⑤可得出的结论是。

(5)、活动三：护染之彩
染液呈碱性，染色后织物表面会残留少量碱性物质，需用稀醋酸溶液洗涤中和，以免损伤织物纤维。请设计实验证明织物上已无碱性物质残留：取少量最后一次洗涤液于试管中，（写出操作、现象和结论）。

(6)、根据靛蓝的性质，请提出一条洗涤扎染衣物的注意事项：。

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16、【科普阅读】船舶燃料的变迁
船舶动力的发展经历了人力、风力、蒸汽机动力和内燃机动力阶段，内燃机动力来自船舶燃料的燃烧。目前，船舶使用的燃料主要有石油（如柴油）、天然气和甲醇等，燃料燃烧在释放能量的同时产生CO₂。
煤（高碳）、石油（中碳）、天然气（低碳）等化石燃料中含有丰富的氢元素，其含碳量依次降低。研究表明，等质量燃料完全燃烧，氢含量越高，释放能量越多，排放 $C O_{2}$ 越少；碳含量越高，排放CO₂越多。
氢能是清洁零碳的可再生能源，也是合成氨、甲醇等物质的原料。氨气作为氢的载体，能源化应用成为研究热点。下图是部分未来船舶燃料的预期使用情况，曲线a表示 $C O_{2}$ 排放量的预期变化趋势。
开发使用低碳、零碳燃料是未来实现“零碳航运”的必由之路。

(1)、内燃机推动船舶过程中能量转化的形式是：化学能→→机械能。

(2)、从文中信息推测，等质量的煤、石油、天然气完全燃烧，排放CO₂最多的是。

(3)、由图可知，从2030年到2060年，能量供应量上升的船舶燃料是（填一种）；CO₂的预期排放量变化趋势为。

(4)、氢气被称为清洁零碳能源，其燃烧的化学方程式为。

(5)、氨气（NH₃）也是一种零碳船舶燃料。已知NH₃着火点高，在空气中不易点燃、难持续燃烧；H₂在空气中能剧烈燃烧。结合燃烧的条件分析，在NH₃中掺入H₂混合燃烧的目的是。

(6)、为实现“零碳航运”，除开发新型燃料外，请从船舶设计、尾气处理等角度再提一条合理建议：。

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17、耐压密闭容器中有一定质量的碳粉和氧气，用电加热板引燃使之充分反应，碳粉完全消失（如图1），利用压强传感器测定容器内的气压变化（如图2）。已知：一定温度和体积下，气体的压强与分子数成正比。下列说法正确的是（）

A、BC段压强逐渐增大仅因为容器内温度升高 B、CD段压强减小是因为温度降低气体分子体积变小 C、D点压强为1.5P₀ ，说明最终气体产物为CO和CO₂的混合物 D、相同条件下，若将碳粉换成铜粉，最终压强会稳定在P₀

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18、下列实验方案能达到实验目的的是（）

选项	实验目的	实验方案
A	鉴别H₂和CH₄	点燃，观察火焰颜色
B	鉴别NH₄NO₃和NaOH固体	加等量水溶解，测量温度变化
C	除去CuO中的C	加入足量稀硫酸，过滤
D	除去NaCl溶液中的CaCl₂	加入过量的 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液，过滤

A、A B、B C、C D、D

19、工业制备的重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）中常混有少量KCl，两种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是（）

A、K₂Cr₂O₇的溶解度比KCl大 B、40℃时，将50gKCl加入100g水中所得溶液质量为150g C、60℃时，两种物质饱和溶液的溶质质量分数相等 D、采用蒸发结晶的方法可除去K₂Cr₂O₇中混有的少量KCl

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20、下列实验方案，能达到目的的是（）
选项
A
B
C
D
实验方案
实验目的
探究分子在不断运动
探究CO₂能否与NaOH溶液反应
探究铁生锈需要有水参加
验证质量守恒定律

A、A B、B C、C D、D

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