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1、
可燃冰的主要成分是甲烷水合物,具有巨大的经济价值和重要的战略意义。某兴趣小组的师生,对天然气的形成过程、燃烧产物、应用优势和安全等展开了问题探究。
任务一:了解天然气的形成过程
【交流分享】
(1)天然气是古生物残骸在高温、高压的地下环境中分解和转化而形成的,其形成至少需要数百万年的时间。由此可知,天然气属于(填“可再生”或“不可再生”)能源。
任务二:探究天然气的燃烧产物

【提出问题】天然气燃烧后的气体中是否含有CO2、CO?
【教师指导】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇二氧化碳无变化,但遇到微量一氧化碳会立即变成蓝色。
【进行实验】
(2)设计实验方案,探究天然气燃烧产生的气体成分。
实验步骤
实验现象
实验结论
①点燃天然气后,在火焰上方罩干燥的烧杯,过一会儿迅速把烧杯倒过来,向烧杯中注入少量澄清石灰水,振荡
烧杯内壁出现无色液滴,
含有H2O和CO2
②将天然气燃烧生成的气体通入图1装置
浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸变为蓝色
【反思交流】
(3)请分析天然气燃烧过程中产生CO的原因。
任务三:调查天然气的应用优势
【查阅资料】
(4)充分燃烧1 kg天然气和1 kg煤释放的热量和产生SO2的质量如图2。请你结合图2分析天然气相比于煤,作为燃料所具有的优点是(写1点)。
任务四:探讨天然气的安全使用
【交流讨论】
(5)家庭使用天然气时,要注意用气安全。为防止天然气泄漏造成危险,应在厨房安装天然气泄漏报警器,安装位置应在燃气灶附近墙的(填“上方”或“下方”)。
(6)燃气公司常在无色无味的天然气中加入少量具有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH),其作用是。
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2、
核潜艇在水下长时间潜航时,依赖于一套高度集成的生命支持系统,其核心包括制氧技术和CO2清除技术等。

Ⅰ.制氧技术
(1)核潜艇早期曾使用过氧化钠(Na2O2)作制氧剂,反应原理之一为2Na2O2+2CO2=2X+O2 , 则X的化学式为。(填字母)
A. Na2O B. NaOH C. Na2CO3 D. NaHCO3 (2)因过氧化钠制氧存在安全性差、维护复杂等缺陷,逐渐被先进的电解水制氧技术取代。如图1是某化学小组设计的电解水创新装置(待U形管中气体排干净后,两侧同时开始收集,注射器的规格为20 mL,收集前均处于0刻度处)。
①电解水反应的化学方程式为;
②一段时间后,若注射器Ⅰ中收集的气体体积为5 mL,则理论上注射器Ⅱ中收集的气体体积约为mL。
(3)“氧烛”是核潜艇常用的应急供氧设备,装置简图如图2。
①“氧烛”的产氧药块中含有氯酸钠(NaClO3)、金属粉末(Mg、Fe等)和催化剂,氯酸钠中氯元素的化合价为;
②在使用过程中,“氧烛”需要通过撞击火帽加热引发化学反应,写出实验室中不需要加热来制取氧气的反应的化学方程式。
Ⅱ.二氧化碳清除技术
(4)核潜艇中常用沸石分子筛吸附二氧化碳,再通过真空解吸实现材料再生,在此过程中二氧化碳分子的结构(填“发生”或“没有发生”)变化。
(5)利用化学试剂吸收是清除CO2的另一种方式,通常采用氢氧化锂(LiOH)吸收艇内的CO2 , 已知LiOH与NaOH的化学性质相似。
①相同条件下,LiOH和NaOH吸收CO2的质量关系如图3所示。试分析选用LiOH而不用NaOH作吸收剂的原因;②若消耗2.4 kg LiOH,理论上可吸收CO2的质量是多少?(写出计算过程)
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3、某兴趣小组为测定某黄铜片(铜锌合金)的组成,称取30 g黄铜片置于烧杯中,用150 g稀硫酸分三次加入,实验数据记录如下。请计算所用稀硫酸的溶质的质量分数。(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)
实验次数
第一次
第二次
第三次
稀硫酸的质量/g
50
50
50
反应后固液混合物的质量/g
79.8
129.7
179.7
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4、
请回答下列问题。
Ⅰ.实验室常用下图装置来制取气体。

(1)装置A可用于实验室制取氧气,用该装置制取氧气的化学方程式为。
(2)a仪器的名称是;
(3)C装置也可用于制取少量气体,其优点是;
Ⅱ.实验室有一瓶混合气体,可能含有、CO、中的一种或几种。
【查阅资料】①白色无水硫酸铜粉末遇水会变成蓝色
②浓硫酸有吸水性,可用于干燥某些气体
【实验设计】某学习小组的同学设计了如图装置进行实验验证其气体成分(夹持装置已省略)。

【实验记录】
序号
实验现象
实验结论
1
A中溶液变浑浊
混合气体中有
2
C中的固体由黑色变成红色
混合气体中有CO
3
D中的固体由白色变蓝色
混合气体中有
【实验分析】
(4)请写出A装置中反应的化学方程式。
(5)B中浓硫酸的作用是。
(6)根据C中的实验现象得出的实验结论是否正确(填“正确”或“不正确”,其原因是。
【反思交流】
(7)该学习小组有同学认为,该实验装置还有缺陷,应该改进的方法是。
【拓展应用】
(8)如果要准确判断混合气体中是否有CO,还需要增加的实验操作是。
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5、月壤,即月球土壤,是指覆盖在月球表面基岩之上的松散颗粒物质。月壤的形成是在没有水、空气和生命的极端环境下,通过数十亿年的物理作用形成的,形成过程主要受陨石撞击、太空风化和剧烈温差三个因素影响。探月工程发现月壤中有一定量的钛酸亚铁矿物,钛酸亚铁矿的主要成分为。月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照,储存了大量氢,氢元素以氢原子的形式嵌在中,氢原子在月壤中可以稳定存在。如果加热月壤,钛铁矿中铁的氧化物与氢反应得到水,月壤中含铁物质的质量随温度的变化情况如图所示。

根据上文,回答下列问题。
(1)、月球土壤与地球土壤成分(填“相同”或“不相同”)。(2)、月壤的形成与下列哪些因素有关________。A、陨石撞击 B、太空风化 C、剧烈温差 D、地壳运动(3)、中的化合价为价,中的化合价为。(4)、加热月壤至1000℃以上时,含铁物质与氢(用表示)反应的化学方程式为。(5)、我国探月工程分别在2020年和2024年两次成功取回了月壤。装有月壤的密封罐存放于中国科学院国家天文台的月球样品实验室。实验室的核心区域是“千级洁净度”环境,并且充满了高纯度的氮气。其原因是。 -
6、南充嘉陵区的新能源“汽车产业城”是四川省唯一的省级新能源汽车特色小镇,也是南充市实体经济的重要引擎。(1)、许多新能源汽车电池选用重量轻且能提供足够能量的锂电池,在使用时锂原子会变成锂离子,实现了能量由能转化为电能。(2)、南充嘉陵区新能源汽车小镇生产的远程甲醇重卡,其燃料甲醇()可通过二氧化碳加氢制备。该工艺中,二氧化碳与氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水。写出该反应的化学方程式。(3)、磷酸铁锂是制作锂电池的重要原料,其制备可通过以下反应: , 反应中碳(C)的作用是(从氧化还原角度分析)。
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7、(1)、根据最新的规划,南充正在建设国内首个“液氢储-供-加-用技术研究与交通枢纽示范”项目。氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的(填“一级”或“二级”)能源。(2)、南充北站的屋面系统采用了铝镁锰板。镁和锰的加入改善了铝的强度和耐腐蚀性,使其成为轻质、耐用的屋顶材料。铝镁锰板是一种(填“合金”或“合成”)材料。(3)、高铁铝合金车体通常采用“阳极氧化”技术增强抗腐蚀能力,本质上是在电解条件下使铝表面生成一层致密的氧化铝保护膜。请写出该反应的化学方程式:。
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8、阙家白酒主要产自南充市高坪区阙家镇,有着“南充小五粮液”的美誉。其主要生产流程如图所示。
(1)、“大曲”中含有的酶具有催化作用,向原料中加入“大曲”(填“能”或“不能”)增加生成白酒的质量。(2)、鉴别白酒是否为纯粮酿造,可以在酒中加入一定比例的水。纯粮酒酒体通常会略变浑浊(呈乳白色),而酒精酒通常保持清澈。其原因是纯粮酒中含有下列哪种物质导致此现象的发生 。A、氯化钠 B、酯类 C、乙醇(3)、“发酵”过程中的一个反应是: , 其中X的化学式为。 -
9、化学使人们的生活变得丰富多彩。(1)、米粉是南充人民生活中不可或缺的美食。米粉的主要营养成分是淀粉,检验米粉中是否含有淀粉,可使用。(2)、“一双素手无人识,空村相唤看缫丝”。这首诗是南宋诗人陆游描写南充农村缫丝的热闹场面。古人在缫丝过程中需要使用草木灰水来清洗丝胶,草木灰的主要成分是(用化学用语回答)。(3)、在丝绸印染厂的污水处理中,若废水中含有少量的硝酸银,可加入适量的铁粉进行回收。该反应的化学方程式为 , 这一反应属于反应(填基本反应类型)。
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10、下列反应中,用如图中横轴表示反应时间,则y轴表示的意义正确的是
A、在装有空气的密闭集气瓶中引燃红磷,y表示集气瓶中的压强 B、向灼热的木炭中通入足量的二氧化碳,y表示固体的质量 C、一定量的氢气和氧气在密闭容器中燃烧,y表示密闭容器中的分子总数 D、在密闭容器中加热一定质量的高锰酸钾,y表示固体中氧元素的质量分数 -
11、和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A、t℃时,和NaCl溶液各100 g,其溶质的质量一定相等 B、50℃时,100 g 饱和溶液中,含有85.5 g C、分别将t℃的和NaCl饱和溶液恒温蒸发掉等质量的水,析出晶体(不含结晶水)质量相等 D、20℃时,分别将等质量的和饱和溶液升温至50℃,所得溶液中溶质的质量分数:溶液溶液 -
12、下列归纳推理正确的是A、水在通电时生成氢气和氧气,故水是由氢氧元素组成的 B、溶液是均一、稳定的液体,则均一稳定的液体都是溶液 C、稀有气体可作保护气,作保护气的都是稀有气体 D、酸能与碱反应生成盐和水,能与酸反应生成生成盐和水的化合物一定是碱
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13、物质X在氧气中充分燃烧的化学方程式为 , 下列说法错误的是A、该反应后分子数目减少 B、X可能含有O元素 C、X可能是有机化合物 D、X一定含有C、H元素
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14、下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
制备氯化铁溶液
将稀盐酸加入铁粉至固体恰好全部溶解
B
鉴别、、NaOH、NaCl四种溶液
利用组内物质即可鉴别
C
除去氢氧化钠溶液中的少量氢氧化钙
加入过量碳酸钠溶液,过滤
D
鉴别硫酸铵和硫酸钠
加入熟石灰研磨闻气味
A、A B、B C、C D、D -
15、下列实验现象描述中不正确的是A、红磷在空气中燃烧产生大量白烟 B、硫在氧气中燃烧时,发出蓝紫色火焰 C、氢氧化钠固体和硝酸铵固体溶于水都会放出热量 D、打开盛有浓盐酸试剂瓶的瓶盖,瓶口有白雾产生
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16、下图是实验室制取的装置和操作,其中正确的是A、制取
B、除去中
C、干燥
D、收集
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17、许多地方有春节前泡“腊八蒜”的习俗,泡制后的大蒜会变成翠绿色。这是因为里面含有一种果绿色素,它的化学式为。下列关于说法中正确的是A、由6种元素组成,是混合物 B、的相对分子质量为468 g C、中元素质量分数最小 D、中、两种元素的质量比为
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18、南充夜景震撼央视,灯光秀美不胜收。这些彩灯主要是LED灯,通电后会发出五颜六色的光。制作LED彩灯的基础材料是半导体。下列物质常用于半导体材料的是A、Fe B、Cu C、C D、Si
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19、今年春节期间,高坪城区禁止燃放烟花爆竹,其目的是为了减少空气污染物的排放和安全事故的发生。下列不属于燃放烟花爆竹时产生的主要空气污染物的是A、二氧化硫() B、二氧化碳() C、二氧化氮() D、PM2.5(可吸入颗粒物)
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20、下列春节习俗中,主要涉及化学变化的是A、剪窗花 B、贴春联 C、酿米酒 D、包饺子