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1、铁的锈蚀虽然对社会生产造成较大损害,但其也有有利的一面,如暖宝宝就是利用了铁粉生锈放出热量的原理制成的。某化学兴趣小组同学设计实验探究铁生锈的条件及影响生锈速率的因素。
探究1:铁生锈的条件
【进行实验】某同学设计了如图所示的实验装置,实验中观察到只有湿的铁丝团表面有明显锈迹,浸没在刚冷却的开水中的铁丝团以及干的铁丝团表面均无锈迹。
(1)、【实验结论】铁生锈实际上是铁与空气中的发生反应的结果。
探究2:暖宝宝中的哪种物质加快了铁的锈蚀速率?
【AI检索】同学们利用AI智能工具查询到暖宝宝的发热材料主要有铁粉、活性炭、食盐、水等。
【猜想与假设】
猜想1:活性炭能加快铁粉生锈的速率
猜想2:。
【实验设计】某同学设计实验验证猜想:将2g铁粉、5g水与不同量活性炭、食盐均匀混合后,测量并记录实验中在10分钟内温度的上升情况:
实验
活性炭/g
食盐/g
温度上升值/℃
1
0
0
0.1
2
0.2
0
22.0
3
x
0.1
3.1
(2)、【分析与结论】实验1的作用是。
(3)、分析实验数据,可以判断出猜想1(选填“成立”或“不成立”);也可利用上述实验1、3验证猜想2,则实验3中x的数值为。(4)、【拓展延伸】小组同学根据暖宝宝中同时含有活性炭与食盐这两种物质,猜测“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快铁生锈的速率”,于是将2g铁粉、5g水与0.2g活性炭、0.1g食盐均匀混合后,测量并记录实验在10分钟内温度的上升情况,发现 , 证明猜测正确。
探究3:探究暖宝宝中铁粉的质量分数
【AI检索】已知实验条件下,氢气的密度约为0.09g·L-¹
【实验步骤】
①连接好仪器如图所示,检查装置气密性;

②称取0.5g未使用的样品于烧瓶中,并在分液漏斗中加入足量稀硫酸;
③反应前将液面调节到量气管的“0”刻度,并使两边液面相平;
④打开分液漏斗活塞,逐滴滴入稀硫酸,至不再产生气泡,关闭活塞;(其它物质不参与反应);
⑤一段时间后记录到量气管在实验前后液面差为131mL;
⑥用量筒测量圆底烧瓶内的剩余液体,读数为31mL。
(5)、【数据分析】通过计算确定该暖宝宝中铁粉的质量分数为。(6)、【实验反思】有同学认为该实验结果不正确,因为反应产生的大量气体残留在A和B装置中,实验测得的气体体积并非反应产生的气体体积,你是否同意并说明理由。 -
2、化学是一门以实验为基础的学科,结合图示装置回答问题。
(1)、仪器a的名称是。(2)、实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 , 可选用的发生装置是 , 若用C装置收集氧气,其验满方法是。(3)、实验室用B装置制取 , 长颈漏斗下端需伸入液面以下,其原因是 , 将制取的通入图2所示水草缸中可为水草缸内水草补充二氧化碳,导管伸入水草缸内应位于(填“1”“2”或“3”)处,目的是。 -
3、我国科技璀璨夺目,金属的冶炼与使用处于世界先进水平。(1)、我国在春秋战国时期就开始规模性地制造一种常温下呈液态的金属———“水银”,请写出“水银”的化学式。(2)、竖炉炼铁的工艺流程示意图如下所示,请回答下列问题。

①粉碎机将矿石粉碎的目的是。
②还原反应室中发生的两个还原氧化铁的反应,化学方程式分别为Fe2O3+3H2高温2Fe+3H2O和。
③已知高温尾气的主要成分为CO2 , 则催化反应室中发生反应的方程式为。
(3)、向盛有和Al(NO3)3混合溶液的试管中加入一定量铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。下列说法正确的是( )(填字母)。A、滤液中一定含有可能含有A B、滤液的质量一定比原溶液的质量小 C、滤渣中一定有铁、铜、银 D、滤液有可能呈蓝色 -
4、阅读短文,回答问题。
为了解垃圾的分类与回收利用,跨学科实践活动小组同学调查发现,现阶段我国生活垃圾大体可分为四类:可回收物、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾,而目前垃圾处理常选择焚烧法和生物处理。
焚烧法能在较短时间内实现大量垃圾的处理,效率高,耗费时间少,但是对环境污染较大,同时经济成本较高,因此应用范围较小。
生物处理是利用自然界中的微生物,将固体废弃物中的可降解有机物转化为腐殖质和其他有用物质,如厌氧发酵法在有效处理厨余垃圾的同时还可以产生清洁能源沼气,如图是不同温度和发酵液浓度对厨余垃圾厌氧发酵产沼气性能的影响。
(1)、下列垃圾属于厨余垃圾的是( )(填字母)。A、废纸 B、果皮 C、废旧金属 D、废旧电池(2)、塑料垃圾不易降解常通过焚烧处理,垃圾在焚烧过程中会产生NO2、SO2等气体,可能造成的环境危害是。(3)、将厨余垃圾通过厌氧发酵法转化为沼气,经过提纯处理后,可制成气态的压缩天然气,天然气可作为气体燃料使用,其燃烧的化学方程式为。(4)、分析图中数据可知,发酵液浓度和池容产气率的关系是。(5)、做好厨余垃圾资源化处理的重要意义是。 -
5、化学与我们生活息息相关,生活中处处有化学。(1)、衣:三江侗族服饰制作技艺2016年被列为广西第六批自治区级非物质文化遗产,服饰上佩戴全套银饰,色泽光鲜亮丽,这是利用银单质具有色的金属光泽。(2)、食:脆甜的“柿子”是秋季的一道美食,未完全成熟的柿子不能直接食用,需要生石灰腌制,能有效去除涩味并保持脆爽口感,生石灰加水用来腌制柿子是一种传统脱涩方法,其反应的化学方程式为 , 该反应属于反应(填“吸热”或“放热”)。(3)、住:柳州市最高的建筑是“柳州地王大厦”,大厦内部有璀璨夺目的人造金刚石装饰品,还有用石墨绘制的中国风水墨画等。金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质,但物理性质却相差很大,其原因是。(4)、行:柳州是世界上最大的电动汽车市场之一, “宝宝巴士”是人们对五菱电动汽车E100、E200、宏光MINI等的别称, “宝宝巴士”的电池中常用石墨烯作为电极材料,说明石墨烯具有性(填“导电”或“导热”),越来越多的新能源电动汽车替代了燃油车作为出行的交通工具,新能源电动汽车相对于燃油车,它的优点是。
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6、我国科研人员采用作为煤制乙炔的关键中间体,实现低能耗、低排放的乙炔()和CO联产新工艺。该反应的微观示意图如下(已配平),回答下列问题:
(1)、构成甲的微观粒子是(填具体粒子名称)。(2)、丙的化学式为 , 在该反应中 的作用是。(3)、请写出该反应的化学方程式。(4)、乙炔气体在空气中燃烧时通常会产生黑烟,黑烟的主要成分为。 -
7、请用下列物质对应的序号填空。
①活性炭 ②氮气 ③干冰 ④酒精 ⑤一氧化碳 ⑥钛合金
(1)、会使人中毒的有毒气体是。(2)、可用于人工降雨是。(3)、可用于食品防腐的是。(4)、可用于吸附色素和异味的是。(5)、可用作航空、航天材料的是。(6)、可用作消毒剂的是。 -
8、用化学用语填空(1)、硫元素;(2)、氢分子;(3)、2个氮原子;(4)、3个钠离子;(5)、2Cl-;(6)、氧化镁。
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9、 C20、C60、C70都属于富勒烯,是近年来最重要的碳纳米材料。下列有关这三种富勒烯说法正确的是( )A、充分燃烧都能产生CO2 B、都由碳原子构成 C、它们的碳原子结构不同 D、都是碳的新型化合物
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10、元素镤(pú)在提高核燃料利用率方面扮演重要角色,其在元素周期表中的信息如下图。下列说法正确的是( )
A、镤原子的核外电子数为91 B、镤的元素符号为pa C、镤属于非金属元素 D、镤的相对原子质量为231.0g -
11、稀土元素是储量较少的一类金属元素,有“工业的维生素”的美誉,我国在稀土分离技术作出巨大贡献的科学家是( )A、徐寿 B、张青莲 C、屠呦呦 D、徐光宪
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12、《吕氏春秋》中记载“金(铜单质)柔锡(锡单质)柔,合两柔则刚”。这句话说明合金具有的特性是( )A、抗腐蚀性一般比其组成金属的强 B、熔点一般比其组成金属的低 C、耐磨性一般比其组成金属的好 D、硬度一般比其组成金属的大
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13、下列词语包含的物质变化中,一定发生化学变化的是( )A、冰雪消融 B、沙里淘金 C、花香四溢 D、蜡炬成灰
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14、截止2025年4月,柳州市地表水水质排名连续五年位居全国第一。下列做法不利于柳州水质保护的是 ( )A、工业废水处理后再排放 B、定期清理河中污染物 C、生活污水直接排入河中 D、柳江河岸两边植树造林
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15、为确定实验室某瓶硫酸溶液如图所示中溶质的质量分数是否与标签标示相符,某同学利用此硫酸溶液与锌粒进行实验探究,数据记录如表所示。
反应前物质的质量
充分反应后剩余物的总质量
硫酸溶液
锌粒足量
(1)、该实验中生成的的质量为g。(2)、通过计算,确定该硫酸溶液中溶质的质量分数是否与标签标示相符。 -
16、化学兴趣小组开展“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”的活动,他们从校园的花圃中取了少量土壤进行探究:(1)、任务一:土壤酸碱性的测定
配制土壤样品浸出液,用pH计测出 , 说明学校花圃土壤呈性。小组同学在网上查阅到一些花卉和瓜果适合生长的pH如表。
花卉、瓜果
A.薰衣草
B.菊花
C.茶花
D.西瓜
E.牡丹
F.橙子
适合生长的pH
由上表可知适宜在学校花圃种植的花卉和瓜果有:填字母。
任务二:探究土壤盐碱化的原因
同学们继续进行实验室模拟探究:假设是、中的一种或两种引起。教师提供模拟盐碱化土壤样品浸出液。
【提出问题】样品中钠盐的成分是什么?
(2)、【作出猜想】猜想1:只有;猜想2:;猜想3:和都有。
(3)、【实验探究】取少量浸出液分别加入试管A、B中:
实验序号
操作
现象
结论
1
向A中滴加少量溶液
产生白色沉淀
含
2
向B中滴加过量稀盐酸
含
(4)、【分析评价】有同学认为实验1不够严谨,理由是用化学方程式解释。
(5)、【补充实验】实验序号
操作
现象
结论
3
向实验2反应后的溶液中滴加少量溶液
含
【得出结论】通过补充实验得出结论猜想3成立。
(6)、任务三:实践应用近年来,每年发布的中央一号文件都有聚焦“三农”问题,并特别强调要推动农业科技自主创新,加强耕地质量保护,推广土壤改良技术。某地计划种植水稻,经测定,土壤中需补充钾元素39kg、氮元素28kg,除必须购买的硝酸钾外,还需购买尿素kg。
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17、小柳和同学们经过调查发现:市场销售的食用盐多为矿盐、海盐和湖盐,他们分别对食用盐的生产及深加工进行了较为深入地了解与探索。
Ⅰ古法制盐的方法
(1)、《水经注》中描述,“入汤口四十三里,有石,煮以为盐,石大者如升,小者如拳,煮之,水竭盐成”,其中“煮之,水竭盐成”的“煮”与化学实验中的操作原理相同。(2)、Ⅱ海水晒盐的生产过程大致如图1
海水晒盐生产出来的粗盐属于填“混合物”或“纯净物”。
(3)、根据海水晒盐的原理,下列说法中,正确的是( )填字母。A、海水进入“储水池”,海水的成分基本不变 B、在蒸发池中,海水中氯化钠的质量逐渐增大、海水的质量逐渐减小 C、在结晶池中,海水中氯化钠的质量分数逐渐减小(4)、Ⅲ盐湖制盐的方法我国北方盐湖地区有“夏天晒盐,冬天捞碱”的说法,这里的“盐”是指NaCl,“碱”是指。请根据NaCl、的溶解度曲线回答下列问题。
夏天晒“盐”,冬天捞“碱”,主要是利用“盐”和“碱”的不同这一性质。
(5)、冬天捞“碱”后湖水中一定含有的溶质是填化学式。(6)、Ⅳ食盐的深加工食盐的用途很多,工业上用电解饱和食盐水的方法可制取氢氧化钠,同时还生成两种气体单质,写出此反应的化学方程式。
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18、人类从石器时代进入青铜器时代,继而进入铁器时代,就是以金属材料的使用作为标志的,金属材料一直被广泛地应用着。(1)、战国《韩非子内储说上》提到,早期采金均采用“沙里淘金”的方式。黄金能以单质形式存在于自然界的原因是。(2)、《天工开物》中记载了古代火法冶炼的技术:“古法炼铁”如图和“炒钢法”如图。

在图1的炉中鼓入与矿物逆流而行的空气,“逆流而行”的目的是;请写出火法炼铁中CO还原的化学方程式。图2“炒钢法”即“持柳棍疾搅,即时炒成熟铁”,最终得到钢。将生铁炼成钢时,主要降低了生铁中填元素符号的含量。
(3)、我国古代湿法冶炼技术在西汉公元前2世纪已有理论记载,湿法冶金是利用置换反应从盐溶液中得到金属。向盛有、和混合溶液的试管中加入一定量铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。下列说法正确的是( )填字母。A、滤渣中一定有铁、铜、银 B、滤液中一定含有 , 可能含有 C、滤液的质量一定比原溶液的质量大 D、滤液有可能呈蓝色(4)、工业生产中计算成本是生产实际中的一个重要问题,如果采用还原铁的方式生产铁,则消耗原料质量最小、污染治理成本最低的矿石是( )填字母。A、赤铁矿主要成分是 B、磁铁矿主要成分是 C、硫铁矿主要成分是 D、菱铁矿主要成分是 -
19、为了应对全球变暖问题,2020年我国提出了碳达峰、碳中和的战略目标。(1)、为了控制大气中二氧化碳的含量,以下措施不可行的是( )填字母。A、开发新能源 B、禁止使用化石燃料 C、大力植树造林 D、大力发展公共交通(2)、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,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如图所示。

①催化剂的作用是改变化学反应速率,但它的和化学性质在化学变化前后不变。
②汽油是一种复杂的混合物,从这个转化过程中,可以分析出组成汽油各成分的主要元素是。
③已知X是一种单质,在一定条件下,Ⅰ中反应生成的另外一种物质为生活常见的氧化物,请写出该反应的化学方程式。
④这项研究成果的重要意义是。
⑤从定量的角度来谈谈你对碳中和的理解。
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20、中国传统节日是中华民族悠久历史文化的重要组成部分,蕴含着深邃丰厚的文化内涵。(1)、广西人民过春节的习俗之一是贴春联,贴春联属于选填“物理”或“化学”变化。(2)、清明节是最重要的祭祀节日之一。用美酒祭祀先人时,美酒飘香,请从微粒的观点解释闻到酒香的原因是。(3)、端午节吃粽子是我国南方的文化传统。粽子中的食材主要是糯米、食用油、猪肉及配料,其中富含糖类的食材是。在人体组织里,葡萄糖在酶的催化作用下经缓慢氧化最终转化为二氧化碳和水,这个转化的化学方程式为。(4)、中秋节尝月饼赏月亮是我国的传统,在月饼的包装盒中都有一个装有保鲜剂的小纸袋纸袋钻有许多小孔,由气体透过 , 保鲜剂中的有效成分是氧化钙和活性铁粉,氧化钙可吸收保持月饼的干燥且不变质,活性铁粉对食品具有优良保鲜作用的原因是填字母。
A.铁是化学性质很稳定的金属
B.活性铁粉生锈时吸收水分,促使食品保持干燥
C.活性铁粉生锈时吸收氧气,防止食品发生缓慢氧化