有一包白色粉末，可能含有Ba（NO 3） 2、Na 2SO 4、Na 2CO 3、NaNO 3中的一种或几种，为了确定其组成，实验小组设计并进行如表实验：
实验步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
步骤1 |
取样品加入足量水，充分振荡，静置 |
有白色沉淀产生 |
步骤2 |
过滤后，往滤渣中加入过量的稀盐酸 |
沉淀全部溶解，并有气体产生 |
（1）实验中产生的气体是 ；
（2）通过探究，得出的结论是 ．
阅读科普短文，回答相关问题。
钠元素在自然界中分布很广，储量极为丰富，常以氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等物质存在。
19世纪初，英国化学家戴维在实验室中首次制得了金属钠。
钠是一种银白色金属，质软，密度为0.97g•cm﹣3，熔点为97.8℃。金属钠的性质很活泼，能与许多物质发生化学反应。钠暴露在空气中，与氧气反应生成氧化钠（Na2O），钠在空气中燃烧，生成淡黄色的过氧化钠（Na2O2）；钠遇水立即发生剧烈反应，生成氢氧化钠和氢气。因此，实验室常将钠保存在煤油中。
金属钠的用途广泛。钠和钾形成的合金熔点低，常温下呈液态，可用作快中子反应堆的热交换剂。利用钠的强还原性，在一定条件下可以将钛（Ti）、锆（Zr）等稀有金属从其氯化物中置换出来。
工业上通常采用电解熔融氯化钠的方法制取单质钠。
（1）自然界中钠元素以 （填“单质”或“化合物”）形式存在。
（2）钠保存在煤油中，是为了防止钠与空气中的 反应而变质。
（3）过氧化钠中的阴离子为O22﹣，1个O22﹣离子含有的电子数为 。
（4）钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂，利用钠钾合金良好的 （填字母）。
a.导电性
b.导热性
c.延展性
（5）写出高温下钠与四氯化钛反应的化学方程式： 。
实验室常用溶质质量分数为6%的H2O2溶液（MnO2作催化剂）制取少量氧气。
（1）配制6%的H2O2稀溶液
①计算：市售H2O2溶液溶质质量分数通常为30%。配制100g 6%的H2O2溶液，需要30%的H2O2溶液质量为 g。
②配制：量取所需H2O2溶液和水于烧杯中，用 （填仪器名称）搅拌，充分混合。
（2）制取氧气（可能用到的部分装置如图）
①实验室用H2O2制取氧气的化学方程式为 ，可选择的发生装置为 （填字母）。
②若用C装置干燥氧气，则C中盛放的试剂为 。
③若用D装置收集氧气，则气体应从导管 （填“a”或“b”）端通入。
（3）拓展延伸
若直接用30%的H2O2溶液制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，如图所示发生装置能达到最佳效果的是 （填字母）。
金属材料在日常生活、工农业生产和科学研究中有着广泛的用途。
（1）钢铁是使用最多的金属材料。生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，其中生铁的含碳量 （填“大于”或“小于”）钢的含碳量。
（2）在钢中加入不同的合金元素可以提高其性能，例如，加入钨可以增强合金钢的耐磨性等。用黑钨矿制备钨的过程如图所示：
（注：钨酸是难溶于水的黄色固体。）
①钨酸钠中钨元素的化合价为 。
②填写下表。
步骤 |
化学方程式 |
基本反应类型 |
Ⅱ |
|
复分解反应 |
Ⅲ |
|
分解反应 |
Ⅳ |
|
|
水和溶液在生产，生活中具有广泛的用途。
（1）下列物质属于溶液的是 （填字母）。
A.医用酒精
B.植物油和水的混合物
C.蒸馏水
D.糖水和食盐水的混合物
（2）甲、乙两种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线如图所示。
①t1℃时，甲物质的溶解度是 。
②t2℃时，分别将甲、乙固体溶于水，配成两种物质的饱和溶液各100g，所需水的质量相比，甲 乙（填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）如图中甲、乙、丙、丁、戊是五种不同类别的物质，且分别属于单质、氧化物、酸、碱盐中的一种。相连物质之间均能在一定条件下发生化学反应，且生成物之一为水。
①当丁为氢氧化钠、戊为氯化铵时，甲、乙、丙的化学式依次可能是 （只写一组），其中丙和丁发生中和反应的化学方程式为 ；乙和丙反应的化学方程式为 。
②若要鉴别氯化铵和氯化钾固体，通常可采用的方法是 。
（4）中国天宫空间站预计2022年建成。空间站获取氧气的主要方式是电解水，写出电解水的化学方程式 ，并计算若得到16kg的氧气，理论上最少消耗水的质量是多少？
在钢铁工业推进碳减排、碳捕集的过程中，化学发挥了重要作用。
（1）“焦炭炼钢”是先将铁精矿（Fe2O3）和焦炭同时加入高炉，鼓入热空气，充分反应后得到生铁，再将生铁转移至炼钢炉中炼制得钢。
①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下， 夺取了Fe2O3里的氧将铁还原出来。
②某钢铁厂每年需要向高炉中加入120万吨的焦炭，若加入的焦炭全部转化为CO2，则该钢铁厂每年排放CO2的质量为 万吨。
（2）为了实现CO2的捕集利用，我国研制出一种多功能复合催化剂（含NaFe3O4），能将CO2转化为汽油，转化步骤如下：
CO2
CO
（CH2）n
汽油
①步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物。该氧化物的化学式是 。
②下列说法错误的是 （填字母）。
a.所得汽油中含有C、H两种元素
b.NaFe3O4中O为﹣2价，Fe为+3价
c.上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求
（3）一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如图所示。
①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为 。
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有 。
③从物质组成的角度，说明向炼钢炉中加入废钢的目的： 。
粤公网安备 44130202000953号