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1、天然气的综合利用是重要的研究课题。(1)、天然气属于(填“可再生”或“不可再生”)能源,其主要成分甲烷完全燃烧的化学方程式是。(2)、分析如表数据,与煤相比,用天然气作燃料的优点是(答2点):相同质量的燃料,;相同质量的燃料,。
lg物质完全燃烧
放出的热量/kJ
产生的质量/mg
甲烷
56
0.3
煤
32
11
(3)、甲烷与水蒸气催化重整生成氢气的部分流程如图所示:①甲烷和水蒸气在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气的化学方程式是。
②可以通过钯膜,而CO气体却无法通过。推测氢分子的直径比一氧化碳分子(填“大”或“小”)。钯膜除了作催化剂外,还能起作用。
③尾气中可循环利用的物质有水蒸气和。
-
2、菠菜中的草酸含量较高,若烹饪不当,被人体吸收的草酸可能会在体内形成草酸钙结石。某课外活动小组的同学对草酸和草酸钙()的性质进行了以下探究:(1)、探究草酸性质。
取一定量菠菜加水捣碎,过滤。过滤中玻璃棒的作用是 , 用试纸检验滤液, , 说明草酸显性;
(2)、探究草酸钙性质。他们反复多次捣菠菜汁,加入过量澄清石灰水后过滤、洗涤、干燥,获得一定量的草酸钙固体。取少量固体加热,固体减少,有气体产生。
【提出问题】草酸钙加热分解的产物有哪些呢?
【作出猜想】从草酸钙化学式猜想:
a.残余固体是CaO;
b.气体只含
c.气体只含;
d.气体是和CO的混合物。
【实验探究】
实验
现象
结论
A.冷却后取残余固体于试管中加水
试管发烫
猜想a(填“正确”或“错误”)
B.用微型实验装置(如下图所示)加热草酸钙,检验气体产物
澄清石灰水变浑浊,CuO由黑色变红色
气体中含有、(写化学式)
根据实验B现象可判断猜想正确
草酸钙受热分解的化学方程式为。
【反思】豆腐(含)与菠菜(含)一般不能大量同食,原因是。
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3、
科学家们不断寻找利用月球样品制造氧气的新方案,为未来建立永久性月球基地扫除最大的障碍。某小组以“氧气的制取方法”为主题开展任务式学习,请你根据所学知识回答下列问题:
任务一:氧气的工业制法
(1)工业上通过分离液态空气的方法制取氧气,其原理是利用空气中各成分的不同,将其分离。
任务二:氧气的实验室制法(图1)
(2)图1仪器①的名称是。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气,发生装置B中棉花的作用是 , 此方法制取氧气的化学方程式为。若用排水法收集氧气,集满后对集气瓶进行的操作顺序是(填序号)。
a.取出集气瓶 b.在水中盖上毛玻璃片 c.将集气瓶正放在桌上
(4)实验室可选用装置B、D或B、E组合制取甲烷气体,据此推断下列说法正确的是(填序号)。
a.制取甲烷的药品只有固体
b.甲烷的密度小于空气
c.制取甲烷可在常温下进行
d.甲烷不与水反应
任务三:自制简易制氧机(图2)
利用过氧化氢分解产生氧气的原理,小玲自制了如图2所示的家庭简易制氧机。
(5)左瓶中,利用可以抽拉的线绳,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,这样设计的优点是(答一点)。
(6)右瓶中;若想监测产生氧气的气流速度,可将(填“a”或“b”)端导管伸入水面下。此外,水还有什么用?(答一点)。
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4、从镍氢电池到锂电池,再到钠电池、钾电池,科学家在不断提升电池的性能。(1)、电池性能:镍氢电池锂电池(填“低于”或“高于”)。(2)、研究表明,半径越大的离子越容易在电池正负极之间移动,充电速度越快。如图所示是锂、钠、钾三种金属的元素信息和离子半径大小。
①钾的相对原子质量为 , 钾原子的核电荷数为 , 钾原子容易失去一个电子变成钾离子,钾离子的符号为。锂、钠、钾三种元素属于不同种元素的根本原因是它们的不同。
②电池容量相同的这三种电池,充满电时间最短的是电池。
(3)、当前手机中广泛使用的电池主要是高能锂电池。锂遇水反应生成氢氧化锂(LiOH)和氢气。写出锂和水反应的化学方程式。 -
5、《天工开物》中篇·燔石:先取煤炭泥和做成饼,每煤饼一层叠石(石灰石)一层,铺薪其底,灼火燔之。……,火力到后,烧酥石性,置于风中久自吹化成粉。急用者以水沃之,亦自解散,……成质之后,入水永劫不坏。(1)、煤炭泥和做成饼发生了(填“物理”或“化学”)变化,“成质之后,入水永劫不坏”,推测“成质”后的产物具有的物理性质是(写一点)。(2)、“灼火燔之”中“燔”是焚烧的意思,在“燔”过程中,需要不断鼓入空气,其原因是: , 这个过程会令石灰石分解,石灰石分解的化学方程式为。(3)、“解散”是因为生石灰遇水由块状变成粉末。该粉末的主要成分是 , 写出该粉末的一种用途。
-
6、对比实验是化学学习中行之有效的思维方法,下列对比实验不能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验设计
实验目的
探究同种物质在不同溶剂中的溶解能力
探究温度对分子运动速率的影响
验证燃烧需要氧气
探究铁锈蚀需要
A、A B、B C、C D、D -
7、蔗糖在不同温度下溶解度如下表。下列说法不正确的是
温度/℃
0
20
40
60
溶解度/g
182
204
238
287
A、20℃时,蔗糖的溶解度为204g B、在0~60℃时,蔗糖的溶解度随温度的升高而增大 C、60℃时,蔗糖的饱和溶液中还能溶解氯化钠 D、降低温度,蔗糖溶液中溶质的质量分数一定减小 -
8、食醋的主要成分是乙酸,乙酸分子的模型如图所示,其中
代表一个碳原子,
代表一个氢原子,
代表一个氧原子。下列说法不正确的是
A、食醋能除去水壶中的水垢 B、乙酸的相对分子质量为60 C、乙酸分子中的碳原子、氢原子、氧原子的个数比为 D、乙酸中碳元素的质量分数为60% -
9、赠人玫瑰,手有余香。这说明A、分子质量很小 B、分子在不断运动 C、分子体积很小 D、分子间有间隔
-
10、某文化衫图案上:“你的美(Mg)偷走我的心(Zn)()”,该反应能发生是由于镁的A、延展性好 B、相对原子质量比锌小 C、导热性好 D、金属活动性比锌强
-
11、目学习小组在实验室做有关硫酸的部分实验(包含浓硫酸的稀释、稀硫酸pH的测定、稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应),完成下面小题。(1)、此实验中,涉及的图标是A、
用电 B、
明火 C、
锐器 D、
护目镜
(2)、下列实验操作正确的是A、稀释浓硫酸 B、
测稀硫酸的pH C、取少量稀硫酸 D、
滴加溶液
-
12、某兴趣小组制作的微型空气质量“检测站”收集到我省某地某一时刻的空气质量数据如表所示,并根据综合指标得出此时此处空气质量为优,完成下面小题。
CO
空气质量
5
9
6
0.5
9
优
(1)、上表计入空气污染指数的气体中,属于氧化物的有A、一种 B、二种 C、三种 D、四种(2)、下列说法不正确的是A、CO不会导致温室效应 B、污染指数越低,说明空气质量越差 C、和可以导致酸雨 D、化学在环境监测和保护中起重要作用 -
13、
研究和控制化学反应条件有重要意义。
(1)小嘉同学用15%的溶液制取氧气时发现,若注入溶液速度过快,反应会过于剧烈而引发事故。请你帮小嘉从如图中选择合适的仪器组装一套发生装置,要求能解决上述问题,需要用到的仪器有哪些? 填标号。 请写出实验室中制取氧气反应的化学方程式。
除了选择合适的发生装置外,还可以改变反应其他条件,以控制反应速率,某研究小组进行了如下探究:
编号
15%H2O2溶液体积/mL
温度
催化剂及用量
加入水体积/mL
收集20mL氧气所需时间
a
50
20℃
1g MnO2
50
t1
b
50
20℃
1g FeCl3
50
t2
c
50
20℃
1g CuCl2
50
t3
d
30
20℃
1g MnO2
70
t4
e
10
20℃
1g MnO2
V
t5
f
50
30℃
1g X
50
t6
(2)实验a、d、e用于探究其他条件相同时,过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响,则e组实验过氧化氢溶液初始浓度为。(15%H2O2溶液密度取1.0g/cm3)
(3)实验测得t1<t2<t3 , 则通过上述实验可知,其他条件相同时,三种催化剂的催化效果由强到弱的顺序为。
(4)已知其他条件相同时,温度越高反应速率越快,且实验测得t1<t2<t6<t3则该小组使用的催化剂X为(选填“MnO2”,“FeCl3”,“CuCl2”)
(5)b实验在实验过程中会出现少量红褐色固体,查阅资料可知:该固体是氯化铁与水反应生成的无催化活性的氢氧化铁固体。据此小组预测:可以往b组实验中滴加少量稀盐酸以提高b组实验的反应速率,请用化学方程式表示其原因:。
(6)Cu2+属于重金属离子,常用铁粉置换成铜单质,上述实验需g铁粉来回收全部Cu2+。(精确到0.1g)
-
14、
我国运城盐湖(湖水富含、)地区是世界上最早采用人工治畦、利用日光晒盐的地方。当地开创的“垦畦浇晒”产盐法,发展成熟于隋唐时期,至今仍在沿用。“垦畦浇晒”的工艺流程见图1,和的溶解度曲线见图2。
Ⅰ.古法制盐分析
(1)古代劳动人民利用盐湖水“晒”盐的原理是结晶。
(2)当蒸发畦中的盐湖水变得“模糊”时,工人将盐湖水经沟渠引入结晶畦,为防止泥沙等杂质进入结晶畦,工人会在沟渠不同位置设置多个表面带有许多小孔的盐板,这一过程称为“过箩”除杂,“过箩”除杂与实验室中的操作原理相似。
(3)该工艺最终所得卤水中一定含有的阴离子为(写离子符号)。
(4)当气温较低时,所制得的粗盐中含量较高,这是因为。为除去粗盐中的 , 可使用溶液对粗盐进行淋洗。
Ⅱ.实验室制盐
化学实践小组的同学们取某区域的盐湖水样品(主要含、及少量和),他们从中获取和的主要过程如下:
(5)除Mg2+、Ca2+所用的试剂分别为、。
(6)将“溶液A”在80℃蒸发浓缩,至有少量固体析出。小华同学分析溶解度曲线,推测析出的少量固体是 , 但检验后却发现是。请作出合理解释。
(7)小华同学停止蒸发浓缩,经、过滤得到大量固体及母液。后续从母液中获取固体。
-
15、
铁及其化合物在生产生活中有着广泛的应用:
(一)铁的性质和应用
(1)生活中常用铁锅炒菜,主要利用了铁良好的性。
(2)铁生锈是铁与空气中的反应。
(3)铁锈中一定含有Fe2O3 , 可能含FeCO3 , 在某铁锈样品中加入(填操作及现象),证明不含FeCO3。
(二)钢铁的冶炼
《天工开物》中记载的“炒钢法”,该方法的生产过程如图所示。(潮泥灰主要成分是石灰石)
(4)将铁矿石和煤捣碎的目的是。
(5)不断翻炒液态生铁,是为了降低(填名称)元素的含量。
(三)还原Fe2O3的探究
【资料】
①也具有还原性,能与Fe2O3反应生成和铁单质或铁的氧化物。
②碱石灰能吸收二氧化碳和水
取粉末,用如图装置进行实验,并对反应及产物等作探究。
(6)加热前后及过程中均通入 , 停止加热后继续通的目的是防止倒吸和。
(7)反应后装置B、C增加的质量比为。
(8)控温加热一段时间后,继续通至冷却,A中剩余固体35.2g为Fe和FeO的混合物。则剩余固体中FeO的质量为g。
-
16、
化学在能源开发、环境优化、材料创新等高科技领域中发挥了重要作用。北京大兴国际机场在建设运营中使用了多种新型材料,融入了低碳理念。
使用碲化镉发电玻璃,增加了自然光的利用,降低了能耗。如图是镉元素相关信息,回答下列问题:
(1)X处填 , Cd2+的核外电子数为。
(2)发电玻璃工作时将太阳能转化为能。
(3)碲化镉可用Na2Te溶液和CdSO4溶液通过复分解反应制得,化学方程式为。
利用和转化是实现碳中和目标的重要途径。科学家利用阳光、二氧化碳和水生成人类所需物质,反应过程的微观示意图如下
(4)写出上述反应的化学方程式。
(5)消耗66t CO2 , 同时会消耗水的质量为t。
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17、古代典籍中蕴含着丰富的化学知识。(1)、《为侯景叛移梁朝文》记载“抽薪止沸”。其中蕴含着灭火的原理,其原理为 。(2)、《周礼》中记载沿海古人“煤饼烧蛎房牡蛎壳之类的贝壳成灰”,并把这种灰称为“蜃”。牡蛎壳的主要成分为碳酸钙,写出碳酸钙高温分解的化学方程式: ;煤属于 选填“可再生”或“不可再生”能源。(3)、《本草纲目》卷七冬灰条:“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”。古法制得的“碱”是指草木灰,其主要成分为碳酸钾,碳酸钾与碳酸钠的化学性质相似。 下列有关草木灰说法正确的是___________(填字母)A、属于碱 B、能改良酸性土壤 C、是一种复合肥 D、草木灰水溶液能使酚酞溶液变红
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18、由下列实验及现象可推出相应结论的是A、
实验①:向敞口放置的氢氧化钠溶液滴加少量稀盐酸,无明显现象,说明氢氧化钠不变质 B、
实验②:向鸡蛋壳中加稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,说明蛋壳中含碳元素 C、
实验③:黑色粉末变红,澄清石灰水变浑浊,说明混合气体中一定含有 D、
实验④:呼出气体中的木条熄灭,空气中的木条继续燃烧,说明呼出气体中CO2含量比空气中高
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19、下列事实所对应的微观解释不正确的是
选项
现象或事实
解释
A
打开汽水瓶盖时,汽水会自动喷出来
气体溶解度随压强的减小而减小
B
氯化钠固体溶解于水不见了
氯化钠分子运动到水分子中间去了
C
冬季用煤取暖,注意排气通风
血红蛋白与CO结合,会导致中毒
D
稀硫酸和稀盐酸都显酸性
溶液中都含有氢离子
A、A B、B C、C D、D -
20、“价类二维图”反映的是元素化合价与物质类别之间的关系,是学习化学元素及其组成物质相关知识的重要模型和工具。依据碳元素的价类二维图,下列说法正确的是A、M为氧化物 B、N为有机物 C、X点对应的物质只有一种 D、图中所有物质都可以直接转化为Y