• 1、月球上也能生产水?研究表明,多种月壤矿物中含有少量水。但这些矿物中的含水量仅在0.0001%~0.02%之间,含量极其稀少,难以在月球原位提取利用。经过深入研究发现,月壤矿物储存了大量氢,中国科学家研究了月壤的5种主要矿物:钛铁矿[主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3)、斜长石、橄榄石、辉石、月壤玻璃,这5种矿物中氢的含量如图所示。将月壤矿物加热至高温后,氢与矿物中的铁氧化物发生反应,生成单质铁和大量水。当温度升高至1000℃以上时,月壤会熔化,反应生成的水以水蒸气的形式释放出来。经分析,1 g月壤中约可产生51-76 mg水。

    (1)、结合短文分析,直接从月壤中提取水不可行的原因是
    (2)、如图,月壤矿物中氢含量最高的物质是
    (3)、月壤“取水”时,氢(即H2)与矿物中的铁氧化物(以Fe2O3为例)发生反应的化学方程式为 , 该反应属于(填基本反应类型)。
    (4)、反应生成的水将以水蒸气的形式释放,液态水变成水蒸气属于。(填“物理变化”或“化学变化”)
    (5)、为保证月壤长期储存时基本特性保持不变,月壤需要存放在充满氮气的环境中,从氮气化学性质的角度解释其原因:
    (6)、钛酸亚铁(FeTiO3)中,Ti元素的化合价为
  • 2、黄铜是铜和锌的合金。称量10g粉末状黄铜样品放入烧杯中,量取60g稀硫酸分三次加入其中,每次充分反应后,测定生成氢气的质量,实验数据如表:


    第一次

    第二次

    第三次

    加入稀硫酸的质量(g)

    20

    20

    20

    生成氢气的质量(g)

    0.04

    m

    0.02

    试求:

    (1)、m的数值 
    (2)、第三次实验结束后,烧杯中所得溶液的溶质为 
    (3)、稀硫酸的溶质的质量分数是多少?(写出计算过程)
  • 3、对于金属材料,我们应该从多角度了解。
    (1)、Ⅰ金属冶炼

    《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。”

    ①鼓入足量空气的目的是 , 从而提高炉温。

    ②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤,加铅能使锡较易熔化流出,其原因是。(从合金优点考虑)

    (2)、Ⅱ金属的活动性

    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,小明设计了如下实验:

      

    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,单选),也能达到实验目的。

    (3)、Ⅲ金属的锈蚀与防护

    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。

    ①“发蓝”过程属于(填“物理”或“化学”)变化。

    ②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是

    (4)、Ⅳ金属的回收再利用

    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中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为

    ②溶液X中只含有一种溶质,该溶质为

  • 4、化学是一门以实验为基础的科学,结合下图回答问题。

      

    (1)、仪器a的名称为
    (2)、实验室用高锰酸钾制取O2 , 选择的发生装置为(填标号),对应的反应方程式:
    (3)、若用C装置收集CO2时,气体应从(填标号)端通入。
    (4)、如图D是连接压强传感器的CO2气体制取发生装置和实验过程中某段时间试管内压强变化的情况。制取二氧化碳的反应方程式:;图中发生装置的优点是;曲线图中c点对应的操作是(填“关闭止水夹“或”打开止水夹“)。若关闭止水夹后,多孔隔板处依次观察到的现象是(用字母b、c、d进行排序)。

  • 5、铁是使用最广泛的金属,同学们对生活中的铁制品展开了项目化学习的探究。

    任务一:寻找生活中废旧铁制品的一些处理方法。

    (1)、除锈翻新:除铁锈常用加入稀盐酸的方法,但是如果稀盐酸过量还会腐蚀金属铁,在生锈的铁钉中加入过量的稀盐酸,在该过程中涉及的置换反应的化学方程式
    (2)、任务二:实验探究铁生锈的条件及影响因素

    实验1:如图1所示进行实验1,一段时间后C中铁钉生锈,AB中铁钉无明显变化。

    实验2:为进一步探究影响铁生锈速率的因素,小组同学设计如图2所示实验2,利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如表:

    序号

    其他试剂

    初始时氧气浓度/%

    200s时氧气浓度/%

    水/滴

    食盐质量/g

    稀醋酸/滴

    0

    0

    0

    20.8

    20.8

    10

    0

    0

    20.8

    15.2

    10

    0

    5

    20.8

    12.7

    10

    1.0

    0

    20.8

    8.0

    由实验1中B试管中的水是经过煮沸后迅速冷却,这样处理的目的是

    (3)、由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论,依据的实验是(填序号)。
    (4)、由实验2中的①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是
    (5)、实验2中,设计②③的目的是
    (6)、任务三:了解防止铁生锈的方法

    同学们通过实际观察、查阅资料,了解了自行车常用的防锈方法。请选择你知道的自行车某一构件(支架、链条、轮圈、车把等),说明其防锈方法:

  • 6、科普阅读材料:《天工开物》中的制盐智慧,明代《天工开物·作威》记载了古人制盐的方法:

    I.古代科技

    ⑴【海盐(晒盐法)】沿海底将海水引入盐田,日光蒸发成卤水,再用铁锅煎炼结晶。

    ⑵【井盐(煎煮法)】四川人用竹制工具钻深井取卤水,利用天然气煎盐,节省燃料。

    井盐煎煮法的步骤:

    ①凿井:用竹制“卓简井”钻至地下卤水层。

    ②提卤:竹筒或牛皮裹提取卤水。

    ③净化:加入豆汁或草木灰吸附杂质。

    ④煎盐:用“牢盆”(铁锅)和天然气“火井”煎煮至结晶。

    结合材料回答以下问题:

    (1)、《作威》中“晒盐法”的能量来源是:
    (2)、古人制盐主要指氯化钠,构成氯化钠的微粒是(用化学符号表示)。
    (3)、制盐的原理是卤水通过(填“蒸发结晶”或者“降温结晶”)得到粗盐,实验室利用此方法获得粗盐的操作中当出现时就停止加热,利用余热蒸干。
    (4)、井盐(煎煮法)的能源为(填“可再生资源”或者“不可再生资源”),煎盐时燃烧反应的化学方程式为(假设天然气的主要成分为甲烷)。
    (5)、II.现代科技

    随着科技手段的进步,现代制盐主要以“机械化晒海盐”和“真空蒸发制矿盐”为主,以下是“真空蒸发制矿盐”和“传统煎盐法”的对比:

    项目

    真空蒸发

    传统煎盐法《天工开物·作威》

    温度

    60-80℃(低温)

    100℃以上(高温)

    能源效率

    热能利用率>80%

    <40%(大量热散失)

    结晶质量

    颗粒均匀,纯度>99.5%

    易结块,含杂质

    环保性

    闭路循环,废水少

    烟尘污染

    对比“真空蒸发法”和“传统煎盐法”,从能源效率、结晶质量、环保性的角度谈谈“真空蒸发制矿盐”的优点:(写出一点即可)

  • 7、《天工开物》下卷“曲蘖”中详细记载了古法酿酒工艺:将原料“入甑蒸煮”后“和曲发酵”,最后通过“煮酒”工序来提高酒的保质期。
    (1)、酿酒常用原料之一是“秫稻”,主要成分是糖类,其化学式可表示为(C6H10O5)n , 该物质中碳氢元素的质量比为
    (2)、“和曲发酵”:原料先发生(填“剧烈氧化”或“缓慢氧化”),转化为二氧化碳和水,此时罐内原料不能装满,要留出一定的空间,目的是;“酒曲”的作用是提供(填“催化剂”或“反应物”),加快原料转化为葡萄糖的速率。
    (3)、“煮酒”时,利用酒精和水的不同,酒精先汽化分离;同时高温能从而提高酒的保质期。
    (4)、温酒时可闻到更浓的酒味,从微观角度解释该现象: 
  • 8、下列实验方案不能达到目的的是(    )

    选项

    实验目的

    实验方案

    A

    除去FeCl2溶液中的CuCl2

    加入过量的铁粉,过滤

    B

    除去二氧化碳中的一氧化碳

    点燃

    C

    鉴别黄金和黄铜(铜锌合金)

    取样,灼烧

    D

    鉴别二氧化碳和一氧化碳

    通过灼热的氧化铜

    A、A B、B C、C D、D
  • 9、如图为工业炼铁及炼钢的流程示意图,下列说法不正确的是(    )

    A、过程I焦炭作用之一是提供热量 B、过程Ⅱ发生的化学反应为放热反应 C、过程Ⅲ炼铁原理为3CO+Fe2O3__2Fe+3CO2 D、过程IV通入氧气是为了降低生铁中的含碳量
  • 10、赤壁之战中,周瑜火烧曹军战船,利用苦肉计诈降后,点燃引火物。下列关于燃烧与灭火的认识,不正确的是(    )
    A、火烧赤壁时,借东风可以为燃烧提供充足的氧气 B、冲向曹营的战船身上涂油脂是为了增加可燃物 C、船上柴草着火,若发生不完全燃烧生成一氧化碳和水,可说明柴草中含有碳、氢、氧元素 D、战船的木质结构属于可燃物
  • 11、化学兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。如图为供氧器的工作原理,下列说法不正确的是(    )

    A、反应仓中的试剂可能是高锰酸钾 B、反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置 C、加湿过滤仓可以过滤杂质,还使氧气变得湿润 D、设计供氧器需要综合考虑便捷、安全、环保等因素
  • 12、阅读材料完成下面小题。

    DeepSeek问世震撼全球,宇数科技春晚机器人亮相舞动AI雄心,中国人工智能发展跑出“加速度”。高纯硅是人工智能(AI)领域的核心基础材料,其最关键应用是作为AI芯片(如GPU、TPU、FPGA)的半导体衬底,直接决定芯片的算力与稳定性。

    (1)、如图为硅元素在元素周期表中的相关信息和原子结构示意图。下列有关说法正确的是(    )

    A、硅元素位于元素周期表第四周期 B、Si是地壳中含量最多的非金属元素 C、图中m的值为14,n的值为4 D、图中“28.085”表示1个硅原子的质量
    (2)、工业制取高纯硅(Si)的某一步反应微观示意图如图所示。下列说法不正确的是(    )

    A、该反应涉及两种化合物和两种单质 B、反应中涉及的物质均由分子构成 C、反应前后原子种类、原子数目不变 D、乙表示的物质点燃前要先验纯
  • 13、空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是(    )
    A、空气污染指数越高,空气质量状况越差 B、氮气很稳定,因此无法用氮气生产氮肥 C、稀有气体用于制电光源,利用了其通电发光的化学性质 D、洁净的空气属于纯净物
  • 14、以下实验操作正确的是(    )
    A、倾倒液体 B、量取9.5mL液体 C、加热液体 D、熄灭酒精灯
  • 15、 2025年抚州大力推进非遗传承与创新,非遗匠人在制瓷过程中坚守传统工序的同时融入现代工艺,下列操作中,与陶瓷高温烧制属于同一类变化的是(    )
    A、泥料兑水调和 B、瓷坯上釉彩烤 C、成品瓷器雕花 D、陶瓷器皿清洗
  • 16、阅读下列科普短文。

    【资料一】二氧化碳是人类生存不可缺少的物质。

    随着地球的演化,温室效应使得地球表面平均温度由-23℃上升到自然生态系统和人类适宜生存的15℃,全球平均地表温度上升了38℃左右,可以说有了温室效应才有生机勃勃的地球。随着人类社会的发展,化石燃料的消耗量急剧增加,释放的CO2越来越多……当大气中CO2等气体的含量升高时,导致温室效应增强,全球气候变暖。

    【资料二】航天员呼出的二氧化碳怎么处理?

    航天员呼出的CO2是废气,一旦浓度过高将对人体产生危害。通常处理CO2有两种方法。

    方法一:对于短期飞行的载人航天器而言,常采用与氢氧化钙化学性质相似的氢氧化锂(LiOH)吸收CO2LiOHCO2发生反应的生成物为碳酸锂和水,实现了对CO2的吸收。该方法吸收效率高、安全,但这是一次性使用的去除方法。

    方法二:对于CO2进行收集和再生处理,重新生成可供人体呼吸的氧气。第1步,利用固态胺系统对座舱中CO2的吸收与浓缩;第2步,利用特种反应器实现对CO2的加氢使之生成甲烷与水;第3步,采用电解方法对水进行电解,产生氢气和氧气,氧气供人呼吸使用。

    (1)、写出自然界中吸收CO2的一条途径:
    (2)、以下关于“温室效应”的说法错误的是_______(填字母序号,多选)
    A、CO2是能产生“温室效应”的气体 B、工业上改用脱硫煤作燃料可以减少“温室效应” C、“温室效应”给人和动植物的生存只带来了危害
    (3)、氢氧化锂与氢氧化钙化学性质相似。请写出LiOHCO2发生反应的化学方程式
    (4)、对比处理航天员呼出CO2的两种方法,方法二更好,原因是能对CO2进行收集和再生处理,
    (5)、方法二第3步电解水的化学方程式为
  • 17、可燃冰(主要含有甲烷水合物)是分布于深海沉积物和陆地永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类似冰状的结晶物质,因其外观似冰且遇火即燃,故又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。

    当温度升高或压强降低时,可燃冰会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。可燃冰燃烧热值高、污染小,且储量丰富(如下图),因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。

    依据上文,回答问题。

    (1)、可燃冰的形成有三个基本条件:原材料(水和天然气)、高压和①
    (2)、可燃冰的外观与干冰相似但化学性质不相同的本质原因是②
    (3)、甲烷燃烧的化学方程式为③
    (4)、可燃冰被视为“未来能源”的理由是④(写一点)。
    (5)、从微观角度解释,天然气能被压缩储存的原因是⑤
    (6)、下列说法正确的是⑥(多选,填字母)。

    a.可燃冰燃烧污染大              b.当今世界能源储量中,可燃冰居首位

    c.可燃冰的能量密度约为煤的十倍       d.可燃冰能燃烧,说明水具有可燃性

  • 18、天然气是一种清洁能源,原料组分复杂,甲烷为主要成分,还含有CO2和硫化氢(H2S)等杂质。其中,H2S具有毒性和腐蚀性,在有水存在的情况下会形成酸性溶液,腐蚀设备和管道,所以在进入输气管网之前须予以脱除。常见脱硫工艺技术特点对比如下表:

    脱硫工艺类型

    优点

    缺点

    固体床脱硫

    经济、服役寿命长

    无法脱除CO2

    化学溶剂脱硫

    可同时脱除H2SCO2 , 且无H2S浓度限制

    正常汽提塔温度下无法再生

    物理溶剂脱硫

    工艺流程简单、可大量脱除酸性气体

    溶剂再生时会释放出H2SCO2

    直接转换脱硫

    H2S转换为单质硫,操作弹性大,转化效率高

    需额外安装离心机和进行浆液处理

    蒸馏处理脱硫

    适用范围广

    需要对原料气进行压缩和脱水处理,增加处理成本

    膜分离脱硫

    分离效率高、经济回报率大

    费用昂贵、能耗大、膜污染

    生物脱硫

    反应条件温和、脱硫效率高、无二次污染、副产生物硫黄

    应用范围有待拓展

    (1)、天然气属于(填“可再生”或“不可再生”)能源,其主要成分甲烷的化学式
    (2)、H2S中氢元素和硫元素的质量比是 , 该气体在有水存在时易形成溶液,对设备与管道造成腐蚀。
    (3)、上文中介绍的天然气的脱硫工艺有种,若某天然气中含有较多CO2 , 且工厂希望同时脱除H2SCO2 , 适合选用脱硫工艺。
    (4)、下列有关脱硫工艺的说法中,正确的是(多选)。

    a.固体床脱硫工艺虽然经济,但不能脱除CO2

    b.直接转换脱硫可将H2S转化为单质硫,操作弹性大

    c.膜分离脱硫虽分离效率高,但存在膜污染问题

    d.生物脱硫无二次污染,且反应条件温和,已广泛应用于各类天然气处理

  • 19、

    合成氨(NH3)对人类社会发展具有重要意义。氨是生产氮肥的基础原料,它是解决粮食安全的关键;氨是重要的化工原料,它推动现代农业与化工体系发展;氨的生产和应用与能源紧密相关,它影响能源结构与未来能源方向。回答下面的题,让我们一起来了解氨的“今生”与“来世”!

    I.氨能——未来清洁新能源

    通常情况下,氨气(NH3)无色、有刺激性气味,密度比空气小,极易溶于水,氨气常温加压(8倍大气压)即可被液化。

    让我们一起来了解两种合成氨的方法:

    方法一:传统工业合成氨的反应原理:氢气和氮气在高温(400~500℃)、高压(约200倍大气压)条件下,经催化合成NH3(其工业生产流程见12题)。

    方法二:正在探索的利用太阳能,在常温常压下合成氨,微观示意图如下。

    氨气还能作为燃料来使用:氨气在纯氧中燃烧生成两种常见的物质,一种是空气中最多的气体,另一种是常温下呈液体的相对分子质量最小的氧化物,同时放出大量的热。相信在将来,氨燃料有望在航海、航空和燃料电池等方面得到广泛应用。

    (1)根据氨气的物理性质,实验室应采用法收集氨气。

    (2)从微观角度解释,氨气加压后可变为液氨的原因是

    (3)“太阳能合成氨”与“工业合成氨”相比,优点是(写一条)。根据微观示意图,物质甲属于(选填“单质”或“化合物”)。

    (4)根据文中划线部分,写出该反应的文字表达式 , 分析氨气作为燃料的优点是(写一条即可)。

    II.以氢气、氮气为原料生产氨气的部分流程如下图。

    (5)原料氮气由分离液态空气获得,该过程属于(选填“物理”或“化学”)变化,氮气不仅是重要的化工原料,还可用于(写一条氮气的用途)。

    (6)我国正在试验利用更清洁能源发电,用于电解水为合成氨提供氢气,写出该反应的文字表达式

    (7)根据上图,生成氨气的反应属于(填基本反应类型)。

    (8)为调控反应速率,生产氨气使用含铁的催化剂,如图为元素周期表中铁元素的信息,请补充其原子结构示意图

    (9)根据下表数据,假如你是化学工程师,将液氨和氮气、氢气分离,应控制温度在-196℃~℃范围内。

    物质

    氢气

    氮气

    氨气

    沸点/℃(常压)

    -252

    -196

    -33

    (10)流程图中可循环使用的物质有N2(填化学式)。

  • 20、阅读下列短文,回答相关问题。

    稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡六种气体,约占空气体积的0.94%。常温常压下,稀有气体都是无色无味,微溶于水,且熔点和沸点都很低。由于稀有气体元素原子的最外层电子排布是相对稳定的结构,所以它们的化学性质非常稳定,但在一定条件下,氙气(Xe)可与氟气(F2)发生反应,生成四氟化氙(XeF4)。在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属时,常用氩气作保护气。氦气是除了氢气外的最轻气体,密度约为空气的七分之一,可以代替氢气应用在飞艇中,不会着火和发生爆炸。

    氩氦刀不是一般意义上的手术刀,而是一种低温冷冻微创治疗肿瘤的设备。氩气在针尖急速释放,可在几十秒内冷冻病变组织,使其温度降至140°C~160°C , 维持15min , 关闭氩气,启动氦气;氦气在针尖急速释放,将使病变组织快速升温解冻,从而消除肿瘤。降温和升温的速度,以及冷冻区域的大小与形状都可以进行精确设定和控制,而且氩氦刀没有化疗和放疗带来的副作用。

    (1)、稀有气体共同的物理性质是(任填一点)。
    (2)、稀有气体化学性质稳定的原因是
    (3)、氩氦刀治疗肿瘤的优点是(写一点即可)。
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