• 1、使用时,打开外包装,外界空气通过微孔透气无纺布进入内部,暖宝宝立即开始放出热量。
    (1)、【分析1】袋内使用铁粉而不是铁块的原因是

    【实验2】将暖宝宝置于烧瓶中进行图3实验(夹持仪器已略去),采用氧气浓度、温度、湿度传感器收集数据,观察曲线变化(如图4中图A、B、C)。

    (2)、【分析2】测得烧瓶内的湿度变化如图4中图A,已知暖宝宝中的物质均为固体,瓶内湿度变化情况可能与暖宝宝成分中的有关。该趋势也可证明此时发生的反应为反应。随反应不断进行,900s后湿度的变化趋势为
    (3)、【结论】从收集到的图像分析,暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与发生反应,并(填“吸收”或“放出”)热量,这一反应与铁生锈原理一致。由于反应消耗 , 且 , 故还可用于测定空气中氧气的含量。
  • 2、【资料1】某种品牌暖宝宝的产品参数如图:

    【资料2】

    ①Fe与Fe3O4都可以被磁铁吸引;

    ②铁粉和活性炭粉末在空气中都能燃烧,并产生火星;

    ③活性炭、盐、蛭石、树脂不与稀硫酸反应产生气体;

    ④活性炭、盐、蛭石、树脂不与硫酸铜溶液反应。

    活动1:选用合适的试剂和用品,设计实验证明“暖宝宝”的主要原料中是否含有铁粉?请填写你选择的试剂、原理(如采用化学方法,则用化学方程式表示)和预期现象,交流讨论形成方案。

    试剂或用品

    原理

    预期现象







    ……

    ……

    ……

    【实验1】依据方案,阅读资料,按要求进行实验。

    【结论】暖宝宝的主要原料中(填“含”或“不含”)铁粉。

    【小结】物质的检验:一般根据已学知识结合所给资料,利用该物质特有的性质进行检验。

  • 3、某化工厂以铜渣(含Cu、Fe、O、S等多种元素)为原料,回收金属铜的工艺流程如图1所示。请回答下列问题。

    资料:通过控制条件可使炉渣中的铁精矿不与稀硫酸反应。

    (1)、“过程Ⅰ”中,焙烧可将铜渣成分转化为氧化物。产生的烟气中含有的气体污染物有(填两个)。
    (2)、“过程Ⅱ”中,氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为结合图2,其他条件一定时,为增加铜的产率,可选择质量分数为的稀硫酸。

    (3)、“过程Ⅲ”中,生成铜的反应属于(填基本反应类型)。
    (4)、利用副产品

    ①回收铁:高炉炼铁时,利用含有Fe3O4的铁精矿与(填化学式)反应生成铁。

    ②回收锌:ZnSO4的水溶液在通电条件下,反应生成Zn、H2SO4O2 , 该反应的化学方程式为

  • 4、碳酸锂(Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重要原料。工业上用粉末状的锂辉矿为原料制取Li2CO3 , 锂辉矿主要成分为Li2OFe2O3SiO2等,其工艺流程如下图。

    (1)、反应①中,X溶液的溶质为(填化学式)。
    (2)、反应②中,生成滤渣2的化学方程式为
    (3)、反应③的基本反应类型为反应。加入过量的饱和Na2CO3溶液的目的是
    (4)、下表为Li2CO3Na2SO4在不同温度下的溶解度(g)数据,据此判断:

    温度/℃

    0

    20

    40

    60

    80


    Li2CO3

    1.54

    1.33

    1.17

    1.01

    0.85


    Na2SO4

    5.0

    19.4

    48.8

    45.3

    43.7

    ①为获得更多的产品,加入的饱和Na2CO3溶液的最佳温度是(填字母序号)。
    A: 0℃
    B: 20℃
    C:40℃
    ②“沉锂”后从滤液中回收Na2SO4晶体的操作是、过滤、洗涤及干燥。

    (5)、已知Li2CO3的化学性质和CaCO3相似,则Li2CO3和稀盐酸反应的化学方程式为
  • 5、铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料,用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出了闪速炼铜工艺。二者原理如图:

    (1)、(填“火法”或“闪速”)炼铜需将黄铜矿粉颗粒研磨得更细。
    (2)、火法炼铜中,向Cu2S中鼓入空气后可维持高温状态,说明Cu2SO2的反应(填“吸收”或“放出”)热量,该反应的化学方程式为
    (3)、工艺中产生的SO2可以用于生产一种酸,这种酸的化学式为SO2也可用石灰乳吸收,其效果优于用石灰水吸收的原因是
    (4)、火法炼铜中的熔渣FeSiO3由两种物质化合而成,则沙子所提供的反应物为(填化学式)。
    (5)、与火法炼铜相比,闪速炼铜的优势还有(填字母)。

    a.高温环节少,节能          b.节省原料,节约成本          c.无污染

  • 6、铁黄(FeOOH)是一种颜料,以某硫铁矿废渣(主要成分为Fe2O3 , 含有少量的SiO2 , 其余成分不考虑)为原料,制取铁黄,以下是制取工艺流程。

    注:铁黄不与水反应,SiO2不与水和稀硫酸反应。

    (1)、过程Ⅰ的化学方程式为 , 滤渣Ⅰ中的物质有(填化学式)。
    (2)、过程Ⅱ的操作名称为
    (3)、过程Ⅲ中的化学方程式为FeSO4+2NaOH=FeOH2+Na2SO4该反应属于(填基本反应类型)反应。
    (4)、①FeOOH随着温度的升高,可以受热分解成Fe2O3 , 写出其反应的化学方程式:

    ②温度不同时,生成的Fe2O3颜色如下表:

    温度/℃

    400

    700

    750

    800

    颜色

    橘红

    鲜红

    鲜红

    暗红

    如果希希同学想获得鲜红的Fe2O3 , 应把温度控制在

  • 7、以闪锌矿[主要成分为ZnS,少量FeS、CdS(硫化镉)]为原料制备硫酸锌的流程如下:

    (1)、“焙烧”时,金属硫化物(ZnS、FeS和CdS)与氧气反应均转化为金属氧化物和SO2。写出ZnS与O2在高温下反应的化学方程式:
    (2)、①“酸浸”时发生反应的基本类型为

    ②“酸浸”所得滤液中阳离子有Cd2+Fe2+Fe3+(填离子符号)。

    (3)、“除铁”时发生反应:

    反应Ⅰ:4FeSO4+O2+4H2O170__2Fe2O3+4H2SO4

    反应Ⅱ:Fe2(SO4)3+3H2O170__Fe2O3+3H2SO4

    ①除铁所得“滤渣2”的用途有____(写一种)。

    ②铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为____(填字母)。

    A、升高降低 B、升高不变 C、不变降低 D、降低升高
    (4)、“除镉过滤”前需先测定溶液中CdSO4浓度,计算所需锌粉质量的理论值[m(Zn)]。如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比[m(Zn)m(Zn)]分别为1.2和1.0时,除镉率随时间的变化。

    ①金属活动性:Zn(填“>”或“<”)Cd。

    ②除镉率接近100%时,m(Zn)m(Zn)>1的原因是

  • 8、金属注射成型是一种精密器件的制造技术。某种制备铁镍合金器件的主要工序如图。

    (1)、原料制备

    i.制铁粉:3H2+Fe2O3800__2Fe+3X , 则X为 , 参加反应的H2Fe2O3的质量比为

    ii.制纯镍粉:Ni+4CO60Ni(CO)4(气态)200Ni+4CO示意图如下图,则温度较高的是(填“a”或“b”)区。

    iii.将铁粉、纯镍粉与石蜡黏结剂混合,制成原料颗粒。

    (2)、除蜡:若要加快溶剂对石蜡的溶解,可采取的措施是
    (3)、烧结:需在氮气环境下进行的原因是。与纯铁相比,烧结后得到的铁镍合金的优点有(写一条)。
    (4)、渗碳:通过渗碳技术可优化产品性能。对比右图中不同温度下含碳量随渗层深度变化的曲线,可得出的结论是(写一条)。某精密器件渗碳需要达到渗层深度为1.0mm、含碳量为0.6%的要求,图中三个温度中最适合的是℃。

  • 9、 我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载:“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知:Zn的冶炼温度为904℃,Zn的沸点为906℃)

    请结合图文信息,分析思考,解决问题:

    (1)、装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是
    (2)、高温炉内,碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO,反应的化学方程式为。该反应生成物中碳元素的化合价为价。
    (3)、冷凝器中发生的变化属于(填“物理变化”或“化学变化”)。
    (4)、我国古代冶锌晚于铁和铜,结合已知信息,分析说明其中的原因:
  • 10、如图是工艺流程的一般路线图。

    活动5:参考上图,用流程图总结利用鸡蛋壳自制补钙剂的工艺流程。

  • 11、活动4:产物的分离与提纯。

    【资料】Ⅰ.随反应不断进行,蛋壳溶解后产生富含磷酸钙和磷酸镁的残渣。Ⅱ.醋酸钙溶液显弱碱性,其溶解度随温度的变化无明显变化。

    (1)、【讨论】

    反应结束后,体系中一定存在哪些物质?可能存在哪些物质?如何确定某些杂质是否存在?

    存在的物质

    检验方法

    一定存在

    可能存在过量的

    可能存在过量的

    (2)、若醋酸过量,如何获得较为纯净的醋酸钙固体?分步骤写出处理思路。
    (3)、有哪些物质可以继续利用?
  • 12、活动3:核心反应调控。

    【资料】常温下,白醋和蛋壳反应速度较慢,最快一般需要3天才能将其完全溶解。过程中可能有蚊虫、灰尘等物质造成污染,需设法加快反应速率。

    (1)、【讨论】

    有哪些方法可以加快白醋和蛋壳发生反应的速率?

    (2)、该反应在常温下即可进行,可用不锈钢盆作为反应容器吗?为什么?
  • 13、根据所确定的制作原理,分析可知,需首先对蛋壳进行预处理,再经过核心反应将其转化为所需物质醋酸钙,最后分离、提纯得到醋酸钙。

    活动2:原料预处理。

    【讨论】蛋壳表面可能含有哪些杂质?可通过什么方式除去?

  • 14、查阅资料可知,蛋壳的成分如下表所示。

    主要成分

    其他成分


    CaCO3

    Ca3PO42Mg3PO42有机物

    以上成分均难溶于水,醋酸钙易溶于水

    活动1:根据所给的资料信息,确定自制补钙剂原理。

    【讨论】

    (1)、直接将蛋壳洗净磨成粉用来补钙合理吗?可能存在什么问题?
    (2)、家庭中有什么物质可与蛋壳反应,将其中的钙元素转化为易分离提纯的物质?转化后如何分离提纯?
  • 15、“学化学,爱化学,用好化学”,兴趣小组同学围绕“酸碱中和反应”开展实验探究活动,请你参与下列活动。

    【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应,二位同学进行了以下实验。

    (1)、测定溶液pH变化的方法。

    甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示,则该同学是将(填字母)。

    a.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中

    b.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中

    (2)、借助于酸碱指示剂。

    乙同学通过图2所示实验,他观察到溶液由红色变成无色,也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应,反应的化学方程式为

    (3)、【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分,大家纷纷提出了猜想。

    ①猜想一:     猜想二:K2SO4和H2SO4     猜想三:K2SO4和KOH。

    ②小组经讨论发现猜想三不合理,原因为

    (4)、【进行实验】

    为验证猜想,学习小组选用Mg条、Fe2O3粉末、Na2CO3溶液、BaCl2溶液进行探究:

    实验方案

    实验操作

    实验现象

    实验结论

    方案一

    ①取少量反应后的溶液于试管中,加入

    猜想二正确

    方案二

    另取少量反应后的溶液于试管中,滴加BaCl2溶液

    产生白色沉淀

    猜想二正确

    【实验结论】猜想二正确。

    (5)、【评价反思】

    丙同学针对上述方案提出疑问,认为方案二是不合理的,理由是—————。

  • 16、小丽同学想制作防龋齿牙膏,探究乳酸的化学性质。
    (1)、小丽发现龋齿会影响葡萄糖在嘴中转化为乳酸,如图1所示,在第分钟时,葡萄糖全转化为乳酸,龋齿越严重,pH越

    (2)、如图2所示,甲:向NaHCO3溶液中加入乳酸,

    乙:向NaOH溶液中加入乳酸,无明显变化;

    丙:向Zn粉中加入乳酸,有气泡产生。

    (3)、 Zn与稀盐酸反应也有气泡产生,请你写出反应的化学方程式:
    (4)、乳酸与金属氧化物也会反应,请写出一种金属氧化物:(填化学式)。
    (5)、设计实验方案验证乳酸是否与NaOH溶液反应。

    实验操作:

    实验现象:

    实验结论:

  • 17、“基于碳中和理念设计低碳行动方案”是跨学科实践活动的一个重要内容。在老师的统一安排下,同学们围绕以下四项任务进行方案设计,并对有关问题进行思考和探究。

    任务一:理解碳中和内涵

    【查阅资料】简言之,碳中和是指通过节能减排、植树造林等措施,抵消人类活动产生的CO2 , 达到相对“零排放”。

    【构建模型】固碳是实现碳中和的重要途径之一,小组同学构建的固碳模型如下:

    【小组讨论】

    (1)、生态固碳主要依靠植物的实现。
    (2)、捕集工业排放的CO2制成干冰,它可用于

    任务二:探究二氧化碳捕集

    【提出问题】氢氧化钠溶液能吸收CO2吗?

    (3)、【进行实验】

    小组同学设计如下实验方案并完成实验。

    实验步骤

    实验现象

    实验结论

    ①向盛有CO2气体的塑料瓶中,加入适量氢氧化钠溶液,立即旋紧瓶盖,振荡

    氢氧化钠溶液能捕集CO2

    ②取少量步骤①所得溶液于试管中,滴加几滴 , 振荡

    产生白色沉淀

    (4)、【反思评价】

    步骤①中发生反应的化学方程式为

    (5)、步骤②的实验目的是

    任务三:设计低碳行动方案

    【调研访谈】同学们将收集到的低碳措施整理成表。

    (6)、【创意设计】

    在老师指导下,同学们优化方案如下:

    低碳途径

    个人行为

    国家工程

    国际合作

    减少CO2排放

    加快能源转型

    推动技术转移与共享

    增加CO2吸收

    种花、种树等

    积极实施碳汇

    多国共同参与森林保护

    任务四:加强低碳环保认识

    (7)、【观察分析】

    综合上面两个图示信息,可总结出的规律是。成果分享:通过跨学科实践活动,同学们深刻认识到,碳中和目标的实现任重道远。在兼顾经济增长和环境保护等方面,要立足能源转型,促进二氧化碳吸收,为实现双碳目标而努力。

  • 18、实验小组同学在老师指导下对密闭体系中影响蜡烛[主要成分石蜡C25H52),还含有少量硬脂酸(C17H35COOH)]燃烧时间的因素进行探究。

    【猜想与假设】蜡烛高度、烛芯长度、氧气的体积分数都会影响蜡烛燃烧的时间。

    【进行实验】将点燃的蜡烛放置于玻璃片上,再将集气瓶倒扣在玻璃片上(如图1所示),记录从倒扣集气瓶至蜡烛熄灭的时间。实验1、实验2的集气瓶中气体均为空气。

    实验1:用烛芯长度均为0.5cm、不同高度的蜡烛进行实验,记录表1。

    实验序号

    1-1

    1-2

    1-3

    1-4

    蜡烛高度/cm

    1

    3

    5

    7

    燃烧时间/s

    17.58

    10.28

    8.99

    7.84

    实验2:用高度均为2cm、不同烛芯长度的蜡烛进行实验,记录表2。

    实验序号

    2-1

    2-2

    2-3

    2-4

    烛芯长度/cm

    0.2

    0.5

    0.7

    0.9

    燃烧时间/s

    16.01

    12.90

    11.40

    8.49

    实验3:用高度均为2cm、烛芯长度均为0.5cm的蜡烛进行实验,集气瓶中的气体用不同体积比的氧气和氮气填充。实验结果如图2所示。

    【解释与结论】

    (1)、在蜡烛燃烧过程中,蜡烛的熔化属于变化。
    (2)、实验1的目的是
    (3)、实验2的结论是
    (4)、实验3中a点对应的实验与实验2—2中蜡烛的燃烧时间接近,原因是
    (5)、【反思与评价】

    实验小组设计了如下实验方案探究蜡烛的组成元素。

    请运用你所学化学知识分析上述方案的结论:

    (6)、关于蜡烛燃烧你还可以研究的是
  • 19、人体胃液含有盐酸,有助于消化。胃分泌过多胃酸会引起不适。某抗酸药可用于治疗胃酸过多,其有效成分可能是MgO、AlOH3NaHCO3中的一种。小深同学对该药物的有效成分进行探究。

    【查阅资料】

    Ⅰ.MgO难溶于水且不与NaOH溶液反应。

    Ⅱ.AlOH3与NaOH溶液反应生成可溶于水的NaAlOH4],化学方程式为AlOH3+NaOH=NaAlOH4

    (1)、【任务一】探究抗酸药的有效成分(不考虑其他成分的影响)

    实验操作

    实验现象

    实验结论

    步骤一:

    抗酸药的有效成分不是NaHCO3

    步骤二:取少量固体药物于试管中,加入足量NaOH溶液,观察

    抗酸药的有效成分是Al(OH)3 , 不是MgO

    该抗酸药治疗胃酸过多时发生反应的化学方程式为

    (2)、【任务二】探究抗酸药中NaHCO3AlOH3的抗酸效果

    小深同学用如图装置(气密性良好),采用控制变量法测定实验过程中pH、压强的变化。

    ①不同成分的抗酸药具有不同的适用范围。根据下列实际情况,回答问题:

    结合图1,相同时间内,服用含有(填化学式,下同)的抗酸药见效慢。结合图2,不建议胃胀气患者服用含的抗酸药。

    ②有同学提出,图2中曲线①的最终数据可能偏小,结合装置图分析其原因:

    ③为减少药物对人体的不良影响,应合理用药。若长期服用抗酸药NaHCO3片可能导致(填元素符号)积聚,出现血压升高的风险。

  • 20、活动1:测定该校天台土壤的酸碱度,结合太空种子种植说明书,判断学校天台的土壤是否适合种植太空种子。

    小组同学在学校天台采集了三份土壤样品,处理后分别与适量水混合,操作如图1所示。室温下,测得pH分别为4.5、4.7、4.6。

    (1)、根据测定结果,该天台土壤呈(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
    (2)、分离时,利用纱布分离出土壤浸出液,相当于实验室的操作。
    (3)、不同太空种子生长适应的pH范围如表,该校天台土壤适合种植太空种子吗?(填“是”或“否”)。

    太空种子

    太空架豆

    太空豇豆(航豇2号)

    太空茄子(航茄2号)

    太空辣椒(航椒7号)

    太空番茄(宇航3号)

    最适宜生长的土壤pH范围

    6.2~7.0

    6.2~7.0

    6.8~7.3

    6.2~7.2

    5.5~7.5

    活动2:分析土壤酸碱性原因

    【调查取证】经调查,该校天台土壤之前施用了大量氯化铵化肥。

    【查找资料】铵盐能与碱溶液发生反应,产生刺激性气味的气体。

    【作出猜想】土壤呈酸性的原因是含有大量的氯化铵。

    (4)、【实验验证】为检测NH4Cl在土壤中的残留情况,进行了如下实验:

    实验序号

    实验操作

    实验现象

    实验结论

    1

    取少量土壤浸出液于一支试管中,向其中滴加足量NaOH溶液,微热

    NH4+

    2

    另取少量土壤浸出液于另一支试管中,向其中滴加适量溶液

    产生白色沉淀

    Cl-

    (5)、【反思交流】

    农作物吸收NH4+的量比Cl-的量(填“大”或“小”),农作物在吸收NH4+的同时,会释放出H+ , 使土壤呈酸性。

    (6)、活动3:设计改良土壤酸碱性的方案

    经过本次项目式活动,同学们也有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,请你选择“利”或“弊”的一方并阐述自己的理由:

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