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1、
兴趣小组开展“自制简易家庭制氧机”的跨学科实践活动。
活动一：探秘制氧原理
（1）分子筛制氧法：以空气为原料，当空气经过分子筛时，能使氮气和氧气部分分离，获得高浓度的氧气，其微观示意图如图1所示。图中的
代表________(填“氧分子”或“氮分子”)。从物质分类角度分析，该制氧机制得的“氧气”属于________填“纯净物”或“混合物”)。
（2）化学试剂法：市场上销售的家用制氧机的主要原料一般是过氧化氢溶液或过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)固体。
①过碳酸钠的制氧原理是过碳酸钠分解生成碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰作用下分解生成氧气和水。写出过氧化氢分解的化学方程式：________。
②实验室小组同学最终选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机的制氧剂，不选择过氧化氢溶液的理由是________(答一条)。
活动二：测定家用制氧机制得氧气的纯度
（3）兴趣小组为测定某家用制氧机制得氧气的纯度，设计了如图2所示装置。实验时，打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入制氧机中导出的气体，至露出固体白磷后，关闭止水夹a和b。此时，A中水被排入B中，测得B中水的体积为200mL。然后用凸透镜聚光照射白磷，白磷开始燃烧；待白磷熄灭且装置冷却后，打开止水夹b，B中的水倒吸入A中，测得此时B中剩余水的体积变为20mL。该制氧机导出的气体中氧气的体积分数是________。
活动三：自制制氧装置
兴趣小组利用饮料瓶、吸管等废旧物品制作简易供氧器，如图3中1.0版所示。
（4）通过观察，1.0版洗气装置中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是_____(填字母)。
A. 观察氧气生成速率 B. 降低吸入氧气温度 C. 加快氧气生成速率 （5）简易供氧器的迭代优化后3.0版供氧器的优点是________(答一条)。
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2、我国的歼-20战机使用了大量的钛金属，四氯化钛是生产海绵钛的重要中间原料，某小组同学利用如下装置在实验室制备（夹持装置咯去）。
已知：①与溶液反应产生黑色金属钯；②
③有关物质的性质：
熔点/℃
沸点/℃
密度/
水溶性
-24
136.4
1.7
易水解生成白色沉淀，能溶于有机溶剂
-23
76.8
1.6
难溶于水
请回答下列问题：
(1)、装置A中a的作用是 ， 仪器b的名称为。(2)、装置C中的药品为 ， 装置E用冰盐水浴的目的是。(3)、组装好仪器后，部分实验步骤如下：①装入药品；②打开分液漏斗活塞；③检查装置气密性；④关闭分液漏斗活塞；⑤停止加热，充分冷却；⑥加热装置D中陶瓷管。从上述步骤中选择合适操作（不重复使用）并排序：③①（填序号）。(4)、装置D中发生两个反应，其中副反应为 ， 主反应中氧化剂与还原剂的物质的量相等且只有两种产物，写出主反应化学方程式。(5)、进一步提纯中产物的方法是。(6)、测定的含量：取产品于烧瓶中，通过安全漏斗加入足量蒸馏水，充分反应后将安全漏斗及烧瓶中的液体转移到容量瓶中配成溶液。取于锥形瓶中，滴加2-3滴溶液为指示剂，用的标准溶液滴定至终点，消耗溶液。该产品纯度为%。下列实验操作会导致产品纯度测定结果偏低的有。
A.未用标准液润洗滴定管 B.未将安全漏斗中的液体转移到容量瓶中
C.滴定终点时仰视读数 D.滴加过多的溶液
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3、
研究小组按下图流程进行粗盐（主要杂质为、、）提纯的实验，发现得到的样品中仍有残留并探究原因。
（1）②中加入过量溶液的目的是。
（2）证明样品中含的实验：取少量样品于试管中，加入蒸馏水溶解， ， 观察到。
【查阅资料】
i.工业上一般用残留量来判定精制盐的纯度。
ii.两种沉淀的如下表。
物质
【提出假设并验证】
（3）甲同学猜想步骤②生成的发生沉淀转化导致了的残留，反应的离子方程式为。于是甲同学改进实验：在原实验的步骤和（填序号）之间增加过滤操作，测定所得样品中的残留量相较之前略有减少。
（4）乙同学继续查阅资料：溶液中的离子会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽，使该离子的有效浓度降低，这种影响称为盐效应。推测盐效应会导致在高浓度电解质溶液中的溶解度增大，导致了的残留。设计并实施对照实验：取5个小烧杯，分别加入 ， 再加入下表所示的不同溶液，加热、冷却后过滤，检验滤液中的 ， 结果如下。
序号
饱和溶液
溶液
溶液
滤液中的量
a
10
0
0
少量
b
0
10
0
较多
c
0
0
10
较多
d
0
5
5
大量
e
6
2
2
大量
①上表中的实验（填序号）能说明在单一溶质溶液中，溶液的盐效应对溶解度产生的影响要明显弱于溶液或溶液的影响。
②综合表中实验可得结论：混合溶液的盐效应明显强于单一溶质溶液。依据是。
【反思改进】
（5）同学们概括粗盐提纯实验中除杂试剂溶液不应过量太多的原因有两个方面：。
（6）为尽可能减少残留，需对原粗盐提纯进行的改进是。
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4、某固体样品中含有的离子由Na+、Ca2+、Ba+、、、、中的若干种组成，取适量该固体进行如下实验：
实验中气体均全部逸出，固体A、D、E均为纯净物。
【查阅资料】
标准状况下1mol气体的体积为22.4L。
回答下列问题：
(1)、固体E中所含物质的化学式为。(2)、可用检验气体C，现象是。(3)、1.97gBaCO3在空气中高温充分灼烧得到1.69g固体，经检验没有产生有毒气体，写出高温灼烧时发生反应的化学方程式：。(4)、100mL无色溶液A中c（）=mol/L，固体样品中n（）=mol。(5)、当m>g时，100mL无色溶液A中会含有 ， 此时c（）=mol/L（用含m的代数式表示）。 -
5、五水硫酸铜俗称蓝矾、胆矾或铜矾，具有催吐、去腐、解毒等功效，但有一定的副作用，易溶于水，难溶于乙醇。回答下列问题：(1)、铜与过量溶液反应的探究如下：
实验②中溶解的离子方程式为。
(2)、某学习小组利用含铜90%的废铜屑制取硫酸铜晶体，有两种途径可供选择：途径A：途径B：
①写出途径A的化学方程式：。
②与途径A相比，途径B的优点是。
(3)、硫酸铜溶液经加热蒸发、、过滤、、干燥实验操作，得到胆矾。(4)、将制得的晶体进行热重分析，其热重曲线（即样品质量随温度变化的曲线，T℃时，已完全失去结晶水）如图所示。x=。
(5)、下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏低的是。①制得的结晶水合物未充分干燥
②坩埚未置于干燥器中冷却
③加热时有少量固体迸溅出来
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6、
碳酸钠在生产和生活中都有着重要的用途。
【实验探究一】某兴趣小组的同学用图一、图二所示实验探究碳酸钠的化学性质。实验结束后，将两组实验试管中的物质分别全部倒入甲、乙两个洁净的烧杯中。
（1）试管①中能够观察到的现象是________。
（2）试管③中发生反应的化学方程式为________。
（3）若将烧杯甲中物质完全倒入烧杯乙中，可能看到的现象是____________。
A. 溶液显红色 B. 溶液是澄清的 C. 溶液是浑浊的 D. 溶液中有气泡产生 【实验探究二】兴趣小组的同学利用下图装置测定某碳酸钠与碳酸氢钠混合物样品中碳酸钠的质量分数。
（4）B装置内所盛试剂是________（写名称）。
（5）实验前称取17.90 g样品，实验后测得C装置增重8.80 g，根据数据可以得到样品中碳酸钠的质量分数为________（计算结果保留一位小数）。
（6）小张认为用该装置测得的实验结果会偏大（不考虑操作上的失误），他的理由是________。
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7、Fe（OH）2固体放置在空气中易与氧气反应变质而发生颜色变化。某同学欲利用如图装置制取能较长时间存在的Fe（OH）2（已知Fe（OH）2不溶于水，为白色沉淀），下列分析正确的是
A、X可以是稀硫酸或稀盐酸 B、实验开始时应先关闭a、打开b，再向烧瓶中加入X C、反应一段时间后可在烧瓶中观察到白色沉淀 D、反应结束后若关闭b及分液漏斗活塞，则Fe（OH）2可较长时间存在 -
8、(W)是一种重要的战略金属。实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示。已知Zn粒中往往含有ZnS杂质，焦性没食子酸溶液可用于吸收少量氧气。下列说法中不正确的是
A
B
C
D
E
A、A也可用于大理石与盐酸反应制备CO2 B、A中最初出来的H2含H2S、水蒸气、O2等杂质 C、装置的连接顺序为：A→C→B→D→E D、结束反应时应该先关闭弹簧夹，再关闭管式炉 -
9、如图是a、b、c三种固体物质（不含结晶水））的溶解度曲线，下列说法正确的是
A、若中含有少量 ， 可采用蒸发结晶的方法提纯 B、25℃的三种物质的饱和溶液中溶质的质量分数的大小关系是 C、将20℃的三种物质的饱和溶液升温到℃（不考虑溶剂挥发），所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是 D、若为 ， 将℃时饱和溶液冷却到20℃，析出胆矾晶体的质量大于 -
10、由下列事实或现象能得出相应结论的是
选项
事实或现象
结论
A
向溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变为蓝色
属于碱
B
在盛有水的试管中滴入2∼3滴红墨水，振荡，再加入 ， 乙醇，再振荡，溶液不分层
乙醇能溶解在水中
C
久置的溶液，出现红褐色沉淀
元素化合价升高
D
将存放已久的少量氢氧化钠固体配成溶液，滴加几滴稀盐酸，无气泡产生
氢氧化钠固体没变质
A、A B、B C、C D、D -
11、研究分子对称性可以预测或解释许多分子的化学性质。如下左图所示，水分子存在两个相互垂直的对称面。已知甲烷（CH4）分子呈正四面体结构如图，其存在对称面的数量为
A、3个 B、4个 C、6个 D、8个 -
12、W、X、Y、Z为1~18号元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是A、W的单质常温下为固体 B、ZX2也是形成酸雨的物质之一 C、Y可在X2中燃烧生成XY D、Z的最高价含氧酸是弱酸
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13、一定质量的CH4可与常见物质M反应，同时放出少量热量；将所得产物Cu2O与O2反应又生成M，同时放出较多热量。其反应原理如图所示。下列说法正确的是
①M中氧元素的质量分数比Cu2O中的高
②理论上反应每生成22gCO2 ， 同时生成9gH2O
③理论上每16gCH4参与反应，最终消耗64gO2
④整个过程需要不断添加物质M
⑤反应I可将CH4中的部分能量储存于Cu2O中
A、①③ B、②④ C、③⑤ D、①③⑤ -
14、完成下列实验，选用仪器（非玻璃仪器任选）正确的是
A、由溶质质量分数为98%浓硫酸配制40%的稀硫酸：①②③④ B、粗盐提纯：①③④⑤⑥ C、测定中结晶水的含量：③⑤ D、海带提碘实验中将海带灼烧成灰：④⑤⑥ -
15、下图为冰的晶体结构微观示意图，下列说法不正确的是
A、冰是由分子构成的物质 B、冰中的水分子是按一定规律排列且静止不动的 C、冰融化时需要吸收热量说明图中虚线处存在微粒间的相互作用 D、使水分解需要加热到2200℃，而使冰融化成水需要加热到0℃，这说明该晶体结构微粒间的相互作用中至少有两种 -
16、下列各图所示装置的气密性检查中，漏气的是A、
B、
C、
D、
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17、分类法是化学研究的重要方法。下列分类正确的是A、He、CO2、SO2是有害气体 B、氯化钠、纯碱、小苏打是盐类 C、塑料、棉、大理石是天然材料 D、钙、铁、锌、硒是人体中的微量元素
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18、从《中国成语大会》到《中国诗词大会》，中国诗词文化大放异彩，很多成语、诗词中蕴含着丰富的科学道理，下列叙述错误的是A、“百炼成钢”与“沙里淘金”所涉及的变化种类不同 B、“烧铁器淬于胆矾水中，即成铜色也”说明铁的金属活动性强于铜 C、“真金不怕火炼”说明黄金的熔点低 D、“煮豆燃豆其”涉及到的能量变化主要是化学能转化为热能
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19、“大爆炸理论”指出：200 亿年以前，宇宙中所有物质都包含在一个密度无限大，温度无限高的原始核中，由于某种原因它发生了爆炸，首先产生了中子、质子和电子，随后就产生了元素。你由此可知最先产生的元素是A、H B、C C、O D、Si
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20、老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中设计和制作了简易供氧器（如图1）。为了解决鱼塘中氧气不足的问题，养鱼师傅向鱼塘中撒一种淡黄色的固体，同学们查阅资料发现过氧化钙（CaO2）、过氧化钠（Na2O2）固体都是淡黄色，均能与水反应放出氧气，12gNa2O2固体样品和12gCaO2固体样品与水作用生成氧气（假设样品中其他成分与水不反应）的质量与时间的关系如图2所示。请根据上述信息回答下列问题：
(1)、图1加湿过滤仓中水的作用是。(2)、由图2可知，若使鱼塘在较长时间内持续产生氧气，应选的试剂为。(3)、由图2可知，12gCaO2固体样品与水作用生成氧气的质量为g。(4)、请计算该样品中CaO2的质量分数。（写出计算过程，结果保留至0.01%。已知：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑）