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1、
某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。
任务一:认识催化剂
(1)在化学反应里能 , 而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。任务二:探究催化剂
某实验小组同学探究氧化铜是否可作为过氧化氢分解的催化剂,设计了如下实验。
【进行实验】
(2)实验
实验步骤
实验现象
实验结论
①
将带火星的木条插入盛有10 mL5%过氧化氢溶液的试管
常温下分解很慢或不分解
②
向上述试管中加入1 g氧化铜粉末,然后
产生大量气泡,木条复燃
加入氧化铜可加快的分解
【讨论分析】同学们认为上述两个实验不能证明氧化铜能作分解反应的催化剂,还需进行下列实验:
(3)实验
实验目的
实验步骤
实验数据
实验结论
③
探究反应前后氧化铜的质量是否改变
待反应结束,将实验②试管中的剩余固体物质进行过滤、洗涤、、称量
反应后的固体质量g
反应前后氧化铜的质量不变
(4)小红认为要判断氧化铜是否能作为分解反应的催化剂,还需要再补充一个实验,你认为这个补充的实验其实验目的是:探究。【实验结论】通过小组同学多次实验,得出结论:氧化铜能作为过氧化氢分解的催化剂。
任务三:比较不同催化剂的催化效果
为比较氧化铜粉末和二氧化锰粉末对过氧化氢分解的催化效果,小组同学进行了下列两组实验:(忽略其他可能影响实验的因素)
实验
温度
溶液的体积
加入催化剂
收集等体积氧气所用时间
Ⅰ
10 mL
1 g氧化铜粉末
a
Ⅱ
10 mL
1 g二氧化锰粉末
b
(5)通过实验,小组同学发现收集等体积氧气所用时间 , 可得到的结论是的催化效果较好。(6)实验I和实验II最终收集到的氧气体积是否相同?。 -
2、
兴趣小组以水为例,对物质的组成进行学习。
【定性】结合实验研究水的组成。
(1)化合反应:利用氢气的燃烧可以推断水的组成,点燃氢气前一定要。(2)分解反应:在电解水实验中,检验正、负两极上产生的气体可用。(3)通过氢气的燃烧和水的电解两个实验,可证明水是由组成。【定量】结合实验推算水分子中氢、氧原子的个数比。
(4)方法1:根据相同条件下气体的体积比等于分子的个数比。根据电解水实验中生成和的体积比为 , 可推断出电解水产物中氢、氧原子个数比2:1。(5)方法2:已知电解水实验中正、负极产生的气体质量比为8:1,据此可确定水中各元素的质量比,再结合各元素的相对原子质量,可推出水分子中各原子的个数比。请写出确定水分子中氢原子、氧原子个数比的整个推断计算过程:。(可能用到的相对原子质量:H-1 O-16) -
3、为缓解化石能源短缺问题,我国科研人员研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,可以转化为汽油,主要转化过程如图所示。下列有关说法正确的是
(1)、保持化学性质的最小粒子是。(2)、X是一种单质,在一定条件下,反应I生成的产物I为 , 请写出反应I的化学方程式。(3)、在一定条件下,若生成的中的碳元素完全来自二氧化碳,请计算消耗44 kg理论上能生成的质量是。(可能用到的相对原子质量:)(4)、请从最初的反应物和最终得到的生成物两个角度说出这项研究成果的意义。 -
4、下图是实验室制取气体的部分装置。
(1)、仪器a的名称是。(2)、实验室用高锰酸钾制取氧气。①该反应的化学方程式为。
②用该方法制取的发生装置应选择。(填序号)
③小红想利用排水法收集到0.8g氧气,实际需要加入高锰酸钾的质量应大于理论值7.9g(装置气密性良好),请写出可能的原因:。(答一条)
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5、图1是教材中探究分子运动现象的实验装置,图2是化学兴趣小组改进的实验装置图。回答下列问题:
(1)、用图1装置进行实验,几分钟后,a烧杯中的溶液由无色变为色。(2)、与图1装置相比,图2装置的优点是。(答一条)(3)、小亮同学想通过提高温度的方法加快图2装置中氨分子的运动速率,他接下来可能进行的操作是。(答一条) -
6、化学基本实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。请从下图中选择相关实验用品,将其对应的序号填写在相应空格处。
(1)、取用少量粉末状固体用。(2)、吸取和滴加少量液体时用。(3)、洗涤试管应使用。(4)、量取8mL液体应选用的量筒是。 -
7、元素周期表是学习和研究化学的重要工具。结合元素周期表(部分)回答下列问题。
(1)、用化学用语填空:①钠元素的符号;
②2个硫原子;
③3个氮分子。
(2)、9号元素的相对原子质量是。(3)、锂原子的质子数是。(4)、原子序数为6和8的两种元素组成的化合物其中一种的化学式为CO,请写出通过该化学式你可以获取到的三条信息。 -
8、某化学兴趣小组用氧气传感器分别测量木条和蜡烛(主要含碳、氢元素)在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化。密闭容器内氧气含量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A、如果装置漏气,会影响实验测定结果 B、木条和蜡烛熄灭时,瓶内均有剩余 C、蜡烛燃烧过程中会放出热量并产生气体 D、燃烧过程中,蜡烛消耗的速率比木条快 -
9、构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。下图是碳元素的“价类二维图”。下列说法正确的是
A、物质A常温下一定是黑色固体 B、物质B和物质C化学性质相同 C、的转化反应条件一定是点燃 D、物质C可以通过与水反应生成碳酸 -
10、“铁丝在氧气中燃烧”的实验中,下列对该实验有关图标的标注不正确的是A、护目镜
B、明火
C、锐器
D、洗手
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11、2025年正值“绿水青山就是金山银山”理念提出的20周年。下列做法不符合该理念的是A、践行节约用水 B、露天焚烧垃圾 C、坚持绿色出行 D、积极植树造林
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12、从物质组成的角度分类,下列物质属于纯净物的是A、可乐 B、液氮 C、空气 D、大理石
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13、战机飞行员飞行时必须携带能供给呼吸的气体,该气体是A、氮气 B、二氧化碳 C、稀有气体 D、氧气
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14、下列劳动过程中,材料发生化学变化的是A、裁剪窗花 B、雕刻木雕 C、烧制瓷器 D、编织竹篮
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15、氨气在生产和生活中应用广泛。(1)、利用氨气和二氧化碳反应可以合成尿素 , 尿素为农作物生长提供的主要营养元素为。(2)、氨气可用于处理酸性废水,去除时发生反应。处理质量分数为0.98%的酸性废水2000kg,理论上需要氨气的质量是多少千克?(请将计算过程写到答题纸上)
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16、
《梦溪笔谈》中有关于湿法炼铜的描述,表明我国很早就开始利用硫酸铜。兴趣小组同学开展了有关硫酸铜的项目研究。
Ⅰ探究硫酸铜的制备
工业上制备硫酸铜的两种方案原理如下:
方案一:
方案二:
(1)甲组同学模拟方案一制备硫酸铜,装置如图1.

①多孔球泡(内空球体,球面有许多小孔能通气)的作用为。
②用纯氧代替空气可提高制备效率。若以高锰酸钾为原料制备 , 反应的化学方程式为 , 可选择图2所示装置中的(填字母)组合为制取装置。
(2)乙组同学采用方案二制备硫酸铜。
【实验过程】将反应物置于烧杯中,观察到如下现象:开始时有少量气泡,一段时间后产生大量气泡,放出热量,溶液呈蓝色。
【实验分析】对产生大量气泡这一现象,推测是某些因素加快了分解。小明认为是生成的所导致的,小华认为是反应放热所导致的。设计如下表实验进行探究。
编号
试剂
温度/℃
a
溶液、溶液
30
b
溶液、___________
30
c
溶液、溶液
60
d
溶液、水
60
①小明通过实验a、b验证自己的推测,实验b中还需要补充的试剂及其体积为。
②若验证小华的推测,表中合理的实验组合有(填编号,任写一种组合)。
Ⅱ探究硫酸铜的性质
(3)丙组同学用砂纸将铝丝表面打磨光亮后,浸入溶液中(如图3),观察到铝丝表面有少量气泡,周围还出现少量蓝绿色物质;后,铝丝表面出现少量红色物质。

已知:溶液呈弱酸性:呈蓝绿色,不溶于水、能溶于酸:可加快铝丝和其他物质的反应速率。
①与溶液反应产生的气体是。
②通过实验验证蓝绿色不溶物为而非 , 请将实验方案(包括操作和预期的现象)补充完整:将试管中的混合物分离得到蓝绿色固体,。(可供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、溶液)
③欲加快和溶液的反应,可加入的物质是(任写一种)。
Ⅲ探究硫酸铜溶液的配制
(4)质量分数为10%的溶液可用于游泳池杀菌消毒。若用15%的溶液和水配制300g这种溶液,则所需溶液的质量为。
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17、
的捕集与资源化利用是化学研究的热点。
Ⅰ.的捕集
(1)工业上可用加压水洗法捕集 , 是因为压强增大时在水中的溶解度(填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)石灰石循环法可用于捕集烟气中的 , 流程如下:

①将石灰石在高温下煅烧可获得 , 生成的疏松多孔,其在捕集过程中对具有良好的性。
②物质A、B中,含量较高的是。
Ⅱ.的资源化利用
(3)以和为原料合成“零碳”燃料甲醇 , 主要反应的微观过程如图所示,同时发生副反应:。

①下列有关甲醇的说法正确的有。
A.有可能替代汽油作为汽车燃料
B.燃烧过程中伴随着能量变化
C.完全燃烧时不产生二氧化碳
②如图所示反应的化学方程式为。
③合成时,温度、催化剂对的转化率(数值越大,参加反应的越多)以及甲醇的选择性(数值越大,产物中甲醇占比越大)有较大影响。某实验室控制和的初始质量比为 , 在相同压强下,经相同反应时间测得如下实验数据:
实验编号
温度/℃
催化剂
的转化率/%
甲醇的选择性/%
A
270
纳米棒
12.3
42.3
B
270
纳米片
11.9
72.7
C
280
纳米棒
15.3
39.1
D
280
纳米片
12.0
70.6
据表分析,该实验过程中用生产甲醇的最优条件为。
(4)我国科研人员已成功将还原合成葡萄糖 , 葡萄糖中碳元素和氧元素的质量比为(用最简整数比表示)。
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18、主要用于化学镀镍()、生产电池等,可由电镀废渣(除含外,还含有、杂质)为原料获得。有关工艺流程如下:

已知:室温时,时完全转化为沉淀,时开始生成沉淀。
(1)、“酸浸”时Ni转化为 , 写出该反应的化学方程式:。(2)、“氧化”时发生的反应为 , 反应后铁元素的化合价(填“升高”“降低”或“不变”),用过氧化氢做氧化剂的优点是。(3)、“除铁”时,需控制溶液pH的范围为。(4)、“沉镍”时生成沉淀的反应为(用化学方程式表示)。(5)、资料显示结晶水合物的形态与温度有如表关系。温度
低于30.8℃
30.8℃~53.8℃
53.8℃~280℃
高于280℃
晶体形态
多种结晶水合物
请补充流程中“系列操作”的步骤:向中加入溶液,至恰好完全溶解;蒸发浓缩、、过滤、洗涤并晾干。
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19、水是生命之源。研究水的组成,用途及净化具有重要意义。(1)、构成水分子的微粒是和氧原子。液态水受热变成水蒸气的过程中,水分子间的间隔(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)、反应被探索用于海洋应急能源装置或燃料电池技术。
①氧原子的质子数为8,核外第一层有2个电子,则第二层有个电子。由转化为的过程中,(填“得到”或“失去”)电子。
②该反应属于基本反应类型中的反应。
(3)、用图所示装置对自来水进一步净化,可获得去离子水。阳离子交换柱里自来水中的阳离子与交换,阴离子交换柱中参与交换,交换出来的水均呈电中性。
①一个可以交换出个。
②自来水通过如图装置后,与通入前相比,水分子数目将增多,原因是。
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20、某实验小组将33.6gNaHCO3固体加热一段时间,停止加热后测得剩余固体质量为27.4g。为探究剩余固体的成分,进行如下实验。
步骤1:加水将27.4g剩余固体溶解,滴入酚酞溶液,溶液变为红色;
步骤2:加入稍过量的盐酸,充分反应后将溶液蒸干,获得固体。
已知:
下列说法错误的是
A、步骤1加水溶解所得溶液中的阴离子为、、 B、步骤2加入稍过量的盐酸会观察到有气泡产生,溶液变成无色 C、步骤2所得固体中氯化钠的质量为11.7g D、27.4g剩余固体中和的质量比为