“嫦娥五号“上使用的记忆合金、SiC颗粒增强铝基复合材料、高性能芳纶纤维等材料引起了全世界的关注。
(1)下列属于有机合成材料的是 (填序号)。
A.记忆合金
B.羊毛
C.芳纶纤维
(2)硬度非常大的SiC,其结构类似金刚石,则构成SiC的基本粒子为 (填序号)。
A.分子
B.原子
C.离子
(3)工业制取记忆合金中的钛,先用热浓硫酸处理钛铁矿(主要成分为FeTiO3)反应中元素化合价不变,得到硫酸钛[Ti(SO4)2]、硫酸亚铁和一种氧化物,FeTiO3中钛元素的化合价为 ,化学方程式为 。
人体中质量分数在0.01%以下的元素称为微量元素。如图表示部分元素在人体中的质量分数及有关元素信息。
(1)图1中钙元素为 (填"常量"或"微量")元素。
(2)图2为某粒子的结构示意图,其最外层电子数为 。
(3)以铁元素为主要成分的生铁比纯铁硬度 (填"大"或"小")。
(4)钾在空气中加热发生化合反应生成超氧化钾(KO 2)的化学方程式为 。
物质的溶解度不同,用途也不同。请据表回答:
表一 物质的溶解度(20℃)
物质 |
NaOH |
Ca(OH) 2 |
CaCO 3 |
CaSO 3 |
溶解度(克) |
109 |
0.165 |
0.0014 |
0.0043 |
表二 物质在水中的溶解性等级
20℃时的溶解度(克) |
>10 |
1-10 |
0.01-1 |
<0.01 |
等级 |
易溶 |
可溶 |
微溶 |
难溶 |
(1)实验中一般用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,而不用澄清石灰水来吸收二氧化碳主要原因是氢氧化钙 于水,吸收效果不好。
(2)实验中一般用澄清石灰水检验二氧化碳,但是根据上表可知能使澄清石灰水变浑浊的不一定是二氧化碳,也可能是二氧化硫,请用化学方程式说明 。
(3)20℃时,饱和氢氧化钠溶液的溶质质量分数为 。(精确到0.1%)
小明在冬天输液时发现护士在输液管上加了一个如图所示的装置,护士告诉他这是一次性输液加热棒,可以消除药液温度与体温的差异。加热棒里的成分到底是什么呢?科学研究小组通过上网查阅资料发现:一次性输液加热棒内的主要成分是还原性铁粉、炭粉和氯化钠等物质。该加热棒内是否真的含有这几种物质呢?科学研究小组设计了如下实验:
(1)探究加热棒内是否含有氯化钠
①将加热棒内的物质放入烧杯中,加入足量的水充分溶解、过滤,得到滤渣和滤液。
②取适量滤液于试管中,滴加适量的硝酸钡溶液和稀硝酸,无明显现象,
(填写正确的实验操作及现象),证明滤液中含有Cl﹣。
在老师的指导下通过进一步的实验证明滤液中还含有Na+,从而确定含有氯化钠。
(2)探究加热棒内是否含有铁粉
小明用磁铁靠近滤渣,发现部分黑色粉末被吸引。但被吸引的黑色物质也有可能是四氧化三铁。
小明通过如图装置探究黑色物质是否含有四氧化三铁,该物质鉴定的原理是:Fe3O4+4H23Fe+4H2O。
当观察到 这一现象时,排除了四氧化三铁存在的可能性。
小英同学认为这还不能确定铁粉的存在,因为除了四氧化三铁外,钴粉、镍粉也是能被磁铁吸引的黑色粉末。研究小组的同学在查阅资料的基础上,进行如下实验:取适量被吸引的黑色物质于试管中,加入足量的稀盐酸,充分反应后,向试管中加入足量的过氧化氢溶液(能将Fe2+转化为Fe3+),然后滴加硫氰化钾溶液。溶液变为血红色,证明溶液中有Fe2+,得出加热棒中含有铁粉这一结论。
(3)探究加热棒内是否含有炭粉
点燃不能被吸引的黑色粉末,并将产生的气体通入足量澄清石灰水,石灰水变浑浊,得出加热棒内含有炭粉这一结论。请写出此操作过程中确认炭粉存在的化学方程式: 、 。
综合上述实验,小明验证了加热棒内的主要成分。
加热棒为什么能够起到加热作用呢?小明还将进一步探究。
“垃圾是放错的资源”。碘循环工艺不仅能吸收SO2,减少环境污染,而且还可以得到仅含一种元素的化工原料X,流程如图所示:
(1)流程中可循环利用的物质是 。
(2)膜反应器中发生的是分解反应,X的化学式是 。
(3)反应器中发生反应的化学方程式为 。
金属材料的使用作为一个时代的标志,见证了人类文明发展的过程。历史上人类冶炼不同金属的大致年代如图所示:
(1)铜和金是人类使用较早的金属。2021年3月,三星堆遗址又出土了大量的青铜器和金器,其中部分青铜器和金器上,还有被人为敲击的痕迹。通过敲打可将青铜等金属材料打制成不同的形状,是利用了金属的 性。
(2)我国的青铜文化历史悠久。西汉时期的湿法炼铜工艺就是利用铁和硫酸铜溶液反应制取铜,有关的化学反应方程式为 。
(3)铁器时代大约在公元前 年,至今铁仍是年产量最高的金属,但每年因腐蚀造成了巨大损失,写出一条防止铁生锈的措施 。
(4)铝的利用距今100多年,现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼,但抗腐蚀性能好,原因是 。
如图是实验室常用的实验装置,请回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用高锰酸钾制取氧气选取的发生装置是 (填字母),写出该反应的化学方程式 。
(3)能用D装置收集氧气是因为氧气具有 且不与水反应的性质。
(4)将收集的氧气用作性质实验,如图F所示,水的作用是 。写出F装置中发生的化学反应方程式 。
(5)氢气是一种清洁能源。实验室用锌粒和硫酸反应制取氢气,应选择的发生装置是 (填字母,下同),收集装置除选D外,还可以选 。
中国承诺在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。请回答下列问题。
(1)自然界中CO2的来源有 (任写一点),大气中的CO2过多会引起 效应增强。
(2)“碳捕捉和封存”技术是实现碳中和的重要途径之一。用NaOH溶液喷淋“捕捉”空气中的CO2,可达到消耗CO2的目的,写出该反应的化学方程式 。重庆合川实验基地通过如图1技术将CO2压入地下实现CO2的封存。此封存技术可行的依据是 。
(3)若CO2能合理利用,将会是一种重要的原料。
①CO2与H2在催化条件下反应生成甲醇。反应的化学方程式为CO2+3H2X+H2O,X的化学式为 。
②CO2可用于食品保鲜,实验测得气体中的CO2体积分数与溶液pH的关系如图2所示。
a.气体中CO2体积分数增大时,造成图示变化的主要原因是溶液中 的浓度增大(填化学式)。
b.智能化食品包装通过颜色变化显示包装内CO2气体含量的变化。举出一种可通过颜色变化用于该智能化包装的物质 。
人类的衣食住行都离不开化学。
(1)①制作衣服的原料有:a.羽绒b.蚕丝c.棉线d.羊毛e.涤纶,其中属于有机合成材料的是 (填字母)。
②医用口罩的中间层是用来隔离病毒的熔喷布。口罩隔离病毒相当于化学实验操作中的
(填实验操作名称)。
(2)健康的身体离不开合理均衡的饮食。
①中考快到了,小明妈妈为他制定的午餐食谱是:米饭、红烧鱼块、清炖羊肉、青菜、牛奶,其中富含维生素的食物是 。
②樱桃是人们喜爱的一种水果,富含矿物质钙、铁、磷等,樱桃中的钙、铁、磷是指
(填“分子”“原子”或“元素”)。
(3)安全良好的家居环境使生活更美好。
①装修房子要尽量使用环保材料,装修完毕后,要长时间通风,让甲醛、含铅成分的物质挥发出去。写出铅的元素符号 。
②水基型灭火器是家庭常用灭火器。该灭火器灭火时,产生的泡沫喷射在可燃物表面形成一层水膜,达到灭火的目的。其灭火原理是 。
(4)汽车是现代生活中常见的一种交通工具。
①汽车外壳的材料是钢铁,钢铁是 (填“纯净物”或“混合物”)。
②汽车的尾气排气管装有一个催化转换器,可将尾气中的NO与CO转化成无毒的CO2和N2,该反应的化学方程式为 。
金属在生产和生活中的应用极为广泛。
(1)生铁和钢是两种含碳量 的铁合金(填“相同”或“不同”)。
(2)下列生活用品利用金属良好导热性的是 (填序号)。
A.镀铬水龙头
B.铸铁暖气片
C.黄铜钥匙
(3)我国古代很早就认识到铜盐溶液里的铜能被铁置换,这一方法是湿法冶金技术的起源。铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为 。
(4)焊接钢轨的反应原理是铝与氧化铁在高温条件下反应生成铁和氧化铝,该反应的化学方程式为 。
(5)已知氧化镁和氧化铝都能与酸反应生成盐和水。现有氧化镁、氧化铝和铁的混合物9.9g,向其中加入245g质量分数为10%的稀硫酸,恰好完全反应,得到254.8g溶液,则原混合物中氧化镁的质量为 g。
根据下列装置图回答问题。
(1)写出仪器a的名称: 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,应选用的装置为 (填序号),反应的化学方程式为 。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳,应选用的装置为 (填序号),反应的化学方程式为 。
2020年9月,中国向世界宣布了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标。
(1)为减缓大气中二氧化碳含量的增加,下列措施可行的是 (填序号)。
A.植树造林,开发和利用太阳能、水能、风能等新能源
B.禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料
(2)绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,生成葡萄糖并放出氧气,其反应的化学方程式:6CO2+6H2O葡萄糖+6O2,则葡萄糖的化学式为 。若吸收44g二氧化碳,理论上可释放出氧气 g。
(3)近年我国科学家合成了一种新型催化剂,可将二氧化碳和氢气转化为清洁的液体燃料甲醇(CH3OH)和水,该反应的化学方程式为 。
(4)将一氧化碳和二氧化碳的混合气体3.2g通过足量灼热氧化铜粉末,充分反应,将所得的气体全部通入足量的氢氧化钡溶液中,气体全部被吸收,生成白色碳酸钡沉淀,溶液质量减少15.3g。则原混合气体中碳、氧元素的质量比为 (填最简比)。
写出下列反应的化学方程式。
(1)硫在氧气中燃烧 ;
(2)锌与稀硫酸反应 ;
(3)过氧化氢溶液在二氧化锰催化下分解制取氧气 。
在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)构成氧气的粒子是 (填“氧原子”或“氧分子”)。
(2)如图是钠、镁、氯、溴四种原子的结构示意图。
①镁原子的结构示意图中x的数值为 。
②溴原子在化学反应中容易 电子(填“得到”或“失去”);溴化钠是由钠元素和溴元素组成的化合物,溴化钠的化学式为 。
(3)如图为某化学反应的微观示意图。
根据图示写出反应的化学方程式 。