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1、我国金属资源丰富。科研人员从多金属精矿（主要含Fe2O3、CuO等）中提取Fe、Cu，并开发了氢基竖炉炼铁工艺。
资料：I.该精矿中的杂质不与稀硫酸反应。
II.沉铁时，控制pH可使溶液中的硫酸铁完全转化沉淀，而溶液中的硫酸铜不转化为沉淀；Fe（OH）3和沉淀所需的pH范围如下表：
物质
开始沉淀时pH
1.48
5.2
完全沉淀时pH
3.2
6.4
(1)、“酸浸”后所得溶液的溶质一定有和（填化学式）。(2)、“沉铁”时，为了让Fe（OH）3完全沉淀而不形成沉淀，应控制的pH的范围为。(3)、“提铜”时，发生反应的化学方程式为。(4)、 在持续加热的条件下反应产生Fe2O3 ， 说明该反应为反应（填“放热”或“吸热”）。(5)、氢基竖炉炼铁中：①“反应室”内H2与Fe2O3逆流而行的目的是；
②“反应室”内反应的化学方程式为；
③该流程中可被循环利用的有（填一个）。
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2、泡沫灭火器是常见的消防设备。化学小组对其进行了系统研究。
任务一：探究制取CO2的“最佳原料”
同学们利用如图装置探究不同碳酸盐与酸的反应，并分析产气原理，选择泡沫灭火器的最佳原料。
【实验设计】
组装3套如图装置，分别加入10g碳酸钙粉末、碳酸钠粉末、碳酸氢钠粉末，滴加足量溶质质量分数为6%的稀盐酸，测量产生气体的情况。
【实验记录】
方案
固体（各10g）
前30秒内收集的气体体积/mL
反应后收集的气体总体积/mL
甲
碳酸钙
85
2240
乙
碳酸钠
210
2110
丙
碳酸氢钠
480
2670
(1)、①配制100g6%的稀盐酸需要量取g30%的浓盐酸进行稀释；②方案乙中发生的反应的化学方程式为。
③对比表格数据，从“产气速率和产气总量”两个角度考虑，可选择方案丙作为泡沫灭火器的产气原料，请简述理由：。
(2)、任务二：市售灭火器的“秘密配方”某同学用方案丙的原料自制灭火器灭火，发现产气速度很快，但喷出的物质无法在可燃物表面形成稳定的覆盖层。调查发现，市售泡沫灭火器常用溶液和溶液，反应生成CO和一种胶状沉淀X，相关的化2学方程式为
①X是一种碱，写出其化学式：；
②从燃烧的条件分析，胶状沉淀物在灭火时的关键作用是。
任务三：灭火后的“战场清理”
同学们采集市售泡沫灭火器使用后留下的残留物，过滤后得到滤渣和滤液，探究滤液成分并提出处理建议。
(3)、【推理与猜想】某同学从“物质转化和溶解性”两个角度分析，认为滤液中一定含有 ， 他的依据是。除了Na2SO4外，滤液中的溶质还可能有
猜想一：NaHCO3；猜想二：
(4)、【实验探究】方案
实验操作
实验现象
实验结论
I
取少量滤液于试管中，加入足量稀硫酸。
产生气泡
猜想一正确
II
(5)、【提出建议】根据探究结果，对灭火后碱性残留物的处理提出合理建议：。
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3、【蓝色能源——海水制氢提镁】
电解水制氢是最常用的制氢方法之一，但成本高、资源消耗大。海水是理想的制氢原料，但海水中除了水，还含有氯化钠、氯化镁等物质。直接电解海水时，电极表面会附着氢氧化镁沉淀，降低电解效率；而当pH和电压不同时，会产生不同的副产物，如图甲。
科研人员研制了一种像“不粘锅”的新型电极，通过在铂电极表面添加碘离子
（I-），利用静电排斥力使生成的氢氧化镁远离电极表面并沉淀到溶液里，有效防止电极表面结垢。该技术实现了高纯度H2和的联产。
(1)、电解水制氢气的化学方程式为。(2)、电解海水时使用的电极材料是铂，主要利用铂的（填一个物理性质）；添加碘离子后电极表面带（填“正”或“负”）电。碘元素在元素周期表中的信息如图乙，碘的相对原子质量为。(3)、不同pH和电压下副产物的种类如图甲所示。若要生成Cl2 ， 电极的电压和附近溶液的pH可以为（填选项）。选项
A
B
C
电压/v
1.45
1.15
1.45
pH
10
6
1
(4)、从电解后的溶液中回收氢氧化镁，需进行的操作有、洗涤、烘干。(5)、相对于电解水制氢，材料中电解海水制氢工艺的优点有（填一项）。 -
4、为了探究酸雨的形成原因，某同学利用图甲装置进行了三组实验，分别将空气、CO2和SO2通入水中，并用pH传感器测量反应过程中溶液pH的变化，数据如图乙所示。下列错误的是（ ）
A、三组实验中水的体积、通入气体的速率均应相同 B、足量空气溶于水后的溶液能使紫色石蕊溶液变红 C、CO2溶于水并与水发生复分解反应，生成酸性物质 D、对比说明，形成酸雨的主要原因是SO2与水反应 -
5、某同学用下图装置甲制取氧气，待装置乙充满氧气后关闭 ， 用激光手电引燃纳米铁粉（与铁丝燃烧原理相同）。下列说法正确的是（ ）
A、上下拉升铜丝使纱布完全浸没到溶液中，装置甲内才能发生反应 B、装置甲中制备氧气所需要的反应物有两种，分别是和 C、纳米铁粉燃烧后，装置乙的固体质量增大，反应不符合质量守恒定律 D、不使用激光手电，对比装置乙丙可探究铁生锈快慢与O2浓度的关系 -
6、豆腐是我国传统特色食品，制作老豆腐的凝固剂通常含MgCl2。下图表示生成MgCl2的部分反应。下列有关说法正确的是（ ）
A、反应①将苦卤蒸干后可获取纯净的MgCl2 B、反应②的X若为MgCO3 ， 反应会产生气泡 C、反应②的X只能是含有镁元素的化合物 D、反应③的Y可为稀硫酸，也可以为稀盐酸 -
7、下列实验方案无法达到实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验方案
A
除去CO2中少量CO
将气体通入炽热的炭层
B
鉴别羊毛纤维和涤纶
分别燃烧，闻气味
C
鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体
加水溶解，测温度变化
D
除去氯化钠固体中的少量碳酸钠
用饱和氯化钠溶液冲洗
A、A B、B C、C D、D -
8、我国科学家研发出一种新型催化剂，可在接近常温下实现CO2加氢制甲醇（反应Ⅰ），并伴随反应Ⅱ的发生。反应的微观图示如下，下列说法正确的是（ ）
A、反应I中生成的甲醇的化学式为CH3O B、反应Ⅱ中参加反应的两种分子的个数比为3：1 C、随着两个反应的进行，催化剂的质量逐渐减少 D、欲将大部分反应物转化为甲醇，需减少反应II的发生 -
9、青蒿素（C15H22O5）是治疗疟疾的重要药物。我国科学家屠呦呦团队利用有机溶剂从草药中提取青蒿素，提高了提取率，为全球抗疟事业作出卓越贡献。回答下面小题。(1)、下列关于青蒿素说法正确的是（ ）A、是氧化物 B、其中碳元素的质量分数最大 C、由42个原子构成 D、碳、氢元素质量比为15：22(2)、青蒿素在乙醇和乙醚中的溶解度曲线如图所示，下列说法错误的是（ ）
A、0~30℃，青蒿素在乙醚中的溶解度比在乙醇中的溶解度大 B、20℃时，100g乙醇加入0.5g青蒿素充分溶解后，得到的是饱和溶液 C、20℃时，青蒿素的乙醚饱和溶液的溶质质量分数为2.5% D、将30℃时青蒿素的乙醚饱和溶液降温到20℃，有晶体析出 -
10、下列有关大棚水培种植蔬菜中采用的措施与原理表述错误的是（ ）
选项
措施
化学原理
A
搭建大棚采用不锈钢做骨架
不锈钢是硬度大的合成材料
B
蔬菜幼苗生长时施加硝酸钾
硝酸钾是化学肥料
C
往大棚中补充气肥CO2
CO2是植物光合作用的原材料
D
夏天水分蒸发快，需补充更多水
温度越高水分子运动越剧烈，蒸发越快
A、A B、B C、C D、D -
11、下列化学用语表述正确的是（ ）A、O3：3个氧原子 B、AgNO3中的阴离子：NO-3 C、KSO4：硫酸钾 D、O2中氧元素的化合价：-2
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12、降碳、减污是十五五规划要求之一。下列与该理念不相符的是（ ）A、积极参与植树造林 B、垃圾进行分类回收 C、综合利用化石燃料 D、工业废气直接排放
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13、化学兴趣小组设计并自制供氧自救器（如下图，鼻夹、排气阀等未画出）。为防止人体吸入有害气体，使用自救器时夹住鼻子，只用嘴呼吸，使气体在装置乙和丙间形成循环。
(1)、使用时，打开开关a、b，从注液口加入适量过氧化氢溶液，自救器开始工作。乙中水的作用是（写一条）。(2)、往注液口加入340g溶质质量分数为10%的过氧化氢溶液，理论上可以产生氧气的质量为多少？（根据化学方程式写出完整的计算过程）(3)、丙为CO2清洁罐，请写出丙装置中反应的化学方程式：。(4)、供氧自救器需要科学维护，应定期检查（写一条）。 -
14、小龙发现教室里的兰花出现叶片柔软下垂、叶尖和叶缘干枯焦黄的现象。化学兴趣小组同学随即开展“拯救兰花”行动。
【查阅资料】
①兰花适宜在土壤的pH为5.5～6.5的环境中生长；
②植物生长需多种养分，其中氮、磷、钾的需求量最高，一旦缺乏，植株就会表现出生长异常状态。植物缺氮：植株矮小，叶片均匀褪绿黄化；缺钾：叶片边缘发黄焦枯，茎秆细弱、易倒伏；缺磷：生长缓慢，叶片呈暗绿色或紫红色；
③草木灰（主要成分为K2CO3）是植物燃烧后的灰烬，其水溶液呈碱性。
(1)、【信息分析】兰花适宜在偏（选填“酸性”“中性”或“碱性”）的土壤中生长。初步分析，该植株缺少元素。(2)、【实验初探】兴趣小组决定对该兰花盆中的土壤样品进行探究。探究报告
提出问题
花盆中的土壤样品的pH是否适宜兰花生长？
实验用品
烧杯、玻璃棒、电子秤、量筒、漏斗、铁架台、pH试纸、玻璃片、药匙、花盆土壤样品、蒸馏水、镊子
实验方法
现象
分析或结论
实验1：制备土壤浸提液
取不同深度的土壤样品，混合均匀。取10g混匀后的土壤样品与30mL蒸馏水于烧杯中，充分搅拌，过滤。
滤液浑浊
滤液浑浊的原因可能是（填一点）。再次过滤，直至滤液清澈。
实验2：测量酸碱度
实验操作：用镊子取一片pH试纸放在干燥的玻璃片上， ， 读出pH。
pH=4
该土壤样（选填“适宜”或“不适宜”）兰花生长。
(3)、【实验再探】经检验，土壤中的酸性物质含有硫酸。兴趣小组决定选择试剂改良土壤样品。根据酸的性质，他们提出：物质
是否采用
分析
氢氧化钠
否
（写一点）
熟石灰
是
写出反应化学方程式：
草木灰
是
除了能与土壤中的酸性物质反应外，还能
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15、【科普阅读】
AR眼镜的“硬核”材料——碳化硅
AR眼镜拥有微型显示屏。当你戴上AR眼镜，虚拟信息将会“叠加”到现实视野中。碳化硅（SiC）是AR眼镜光学镜片的理想之选。
由于天然含量极少，碳化硅多为人工制造。工业上常用石英砂（主要成分SiO2）和石油焦（主要成分C）混匀在2000℃以上的高温中反应，生成SiC和CO。
碳化硅拥有多重“硬核”本领：硬度极高，仅次于金刚石；性质稳定，常温下难溶于水，不与盐酸、硫酸反应，这保证了镜片在汗液、空气侵蚀下长久耐用；导热率高，能快速带走处理器产生的热量，保证显示稳定；有超高折射率，能消除普通镜片中的“彩虹纹”，实现更大的视野等。
这些性质让碳化硅成为AR眼镜光学镜片的理想之选。
碳化硅的用途十分广泛。在工业生产中，它被制成砂轮、砂纸等研磨材料；在航空航天领域，它可用于制造火箭喷管、燃气轮机叶片；在能源领域，它是太阳能热水器的理想材料；作为第三代半导体的代表材料，碳化硅还广泛应用于新能源汽车和5G通信技术。
(1)、碳化硅属于（选填“单质”或“化合物”）。碳元素和硅元素的化学性质相似，原因是（从微观角度解释）。(2)、写出工业生产碳化硅的化学方程式：。(3)、 AR眼镜中，碳化硅高导热率的性质有助于。(4)、碳化硅可作为研磨材料，原因是。(5)、在高温下，它能与熔融的氢氧化钠发生反应：SiC+2NaOH+2O2Na2SiO3+X+H2O，X为（写化学式）。 -
16、由“碳冶金”向“氢冶金”升级对我国“双碳”战略的实施至关重要。一种氢基闪速炼铁的工艺如下图，只需3～6秒即可完成传统高炉5～6小时的炼铁过程，且还原率大于90%。
(1)、“制氢”中电解器电极b为（选填“正”或“负”）极，写出水电解的化学方程式：。(2)、“闪速炼铁”的反应时间极短，原因可能是（写一点）。(3)、高温闪铁炉中，赤铁矿粉（主要成分Fe2O3）与氢气反应生成铁和水，该反应属于（填基本反应类型）。(4)、该工艺中，闪铁炉预加热氢气温度对烟气量的影响如下图。可通过来降低闪铁炉烟气量。
(5)、该工艺中，可循环利用的物质是（写一种）。(6)、氢基闪速炼铁工艺相比高炉炼铁，优势是（写一点）。 -
17、碳酸钠与碳酸氢钠（NaHCO3）的溶液都显碱性，都能与稀盐酸反应，生成NaCl、H2O和CO2气体。化学兴趣小组对碳酸钠及碳酸氢钠与稀盐酸的反应进行探究，实验装置如图1所示。分别取等质量、含碳元素质量相同的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液（各滴两滴酚酞溶液），和相同质量、相同浓度的足量稀盐酸进行实验。瓶内压强随时间变化的图像如图2所示。下列说法中错误的是（ ）
A、均可观察到红色溶液最终变为无色 B、磁力搅拌器可使反应更快更充分；连通器有助于装置内气压的平衡，有利于滴加稀盐酸 C、相同条件下，碳酸氢钠溶液和稀盐酸反应产生气体的速度较快 D、反应结束时，所用的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液消耗的稀盐酸质量相同 -
18、下列实验设计能达到实验目的的是（ ）A、
探究合金及其成分——金属的熔点高低
B、
比较Cu和Ag的金属活动性强弱
C、
除去CO中的CO2
D、
除去MnO2中混有的KMnO4
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19、 NaNO3和NaCl的溶解度曲线如图，下列说法中正确的是（ ）
A、升温可使不饱和NaNO3溶液变为饱和溶液 B、40℃时，100gNaCl饱和溶液中含有36.6gNaCl C、同一温度下，饱和溶液的溶质质量分数：NaNO3＞NaCl D、NaCl固体中混有少量NaNO3可通过溶解、降温结晶进行提纯 -
20、控制变量是实验探究的重要方法，下列说法中错误的是（ ）
A、实验1：①中铁钉最快生锈 B、实验1：对比①和②可知，铁生锈需要水 C、实验2：随着温度逐渐升高，观察到④先于⑥燃烧，可得着火点：白磷＜红磷 D、实验2：随着温度升高，观察到⑥燃烧而⑦不燃烧，可知可燃物燃烧需要与氧气等助燃剂接触