水是重要的自然资源。合理开发利用水资源,推进社会发展与进步。
(1)自然界中的水含有较多杂质,净化过程中加入活性炭,是利用其 性。
(2)天然水具有一定的硬度,日常区分硬水和软水可选用的物质是 。
(3)水作为原料,可获得多种产品。
①工业上常用水制取水煤气,原理为:H2O+C CO+H2,该反应过程中,热能转化为 能
②利用CO和H2制取二甲醚的微观过程如图所示:
该变化过程中,参加反应的CO和H2的分子个数比是 。
中和反应是一类重要的化学反应。某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式为 ;
(2)仪器A中溶液的溶质是 (填化学式);
(3)图3中V的数值最接近 (填“6”、“12”或“16”);
(4)下列说法错误的是 。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
下列关于化学反应的说法,正确的是( )
A.化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化
B.化合反应的反应物一定是单质,生成物一定是化合物
C.Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2,该反应有单质生成,属于置换反应
D.2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑,反应后固体质量减少,该反应不遵循质量守恒定律
逻辑推理是学习化学常用的思维方法,下列推理正确的是( )
A.有机物都含有碳元素,所以含有碳元素的化合物一定是有机物
B.一氧化碳从氧化铁中还原出铁,所以冶炼金属一定要用一氧化碳
C.铁在潮湿的空气中容易生锈,所以隔絶氧气和水一定可以防止铁生锈
D.化学反应通常有能量变化,所以人类利用的能量都是由化学反应提供
铅蓄电池在生产、生活中使用广泛。其构造示意图如图1,回答下列问题:
(1)铅蓄电池充电时是将电能转化为 (填序号)。
a、机械能 b、热能 c、化学能
(2)铅蓄电池放电过程中,反应的化学方程式为Pb+PbO 2+2H 2SO 4═2PbSO 4+2H 2O,据此可知,铅蓄电池在放电时,溶液的pH不断 (填"增大"、"减小"或"不变")。
(3)如图2是回收废铅蓄电池的一种工艺流程:
①从材料分类角度看,塑料是一类 材料。
②废硫酸可以与氟磷灰石[Ca 5(PO 4) 3F]反应,反应的化学方程式为2Ca 5(PO 4) 3F+7H 2SO 4═3CaSO 4+3Ca(H 2PO 4) 2+2HF,反应产物中可用作化肥的物质是 。
③如表是一些金属熔点的数据:
金属 |
锡 |
铅 |
铋 |
镉 |
熔点∕℃ |
231.9 |
327.5 |
271.3 |
320.9 |
日常所用保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成,其熔点约为 (填序号)
A.300﹣320℃
B.230﹣250℃
C.60﹣80℃
D.20﹣40℃
④废硫酸直接排放会污染环境,拟选用如表物质中和后再排放:
物质 |
CaCO 3 |
Ca(OH) 2 |
NH 3 |
NaOH |
市场参考价(元/kg ) |
1.8 |
2.0 |
6.5 |
11.5 |
已知:2NH 3+H 2SO 4═(NH 4)SO 4,如果要求花最少的钱来中和等质量、等浓度的废硫酸,则应选择 (填序号)。
a、CaCO 3 b、Ca(OH) 2c、NH 3d、NaOH。
能源利用与社会可持续发展密切相关。
(1)2017年5月18日,中国南海“可燃冰”试采成功,标志着我国成为全球第一个在该领域实现连续稳定产气的国家。写出可燃冰的主要成分燃烧的化学方程式 。
(2)太阳能路灯是利用太阳能进行照明的装置。其下列组件中属于有机合成材料的是 。
A硅电池板 B塑料灯罩 C 铝合金灯柱 D钢质防盗螺丝
(3)下图是一种家庭能量储存系统原理示意图。在该系统中,白天利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能,给用电器供电并用装置X电解水,请写出反应的化学方程式 ;产生A气体的电极与电源的 极相连。夜晚,装置Y是氢﹣氧燃料电池,用于给用电器供电,将 能转化为电能。
2016年11月,“冰箭”冲天,中国挺进大火箭时代。
(1)氢气的利用。火箭采用液氢、液氧作为推进剂,其内部温度极低,因此称为“冰箭”,氢气是 (填序号)。
a.常规能源 b.绿色能源 c.不可再生能源
(2)氢气的制取。利用太阳能分解水制H2与电解水制H2相比,其优点是
(3)氢气的储存。在常温和250kPa下,镧镍合金(LaNi5)吸收氢气生成LaNi5H7,写出该反应的化学方程式 。
(4)氢燃料电池是将化学能直接转化为 ,且能量转化效率高达约80%;与化石燃料相比,氢能源的优点是:①原料来源广,②产物无污染,③ 。
将一定量的Na2O2固体投入到一定量的CuSO4溶液中,生成蓝色沉淀,同时产生一种能使带火星木条复燃的气体。
(1)写出该反应的化学方程式(其中Na2O2与CuSO4的化学计量数之比为1:1) 。
(2)实验结束后,某同学观察到蓝色沉淀中含有少量黑色的氧化铜,则上述反应是 (选填“吸热”或“放热”)反应。
纳米铁粉在空气中不易自燃,但稍加热即可剧烈燃烧,如图是纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验。下列说法不正确的是( )
A.纳米铁粉燃烧的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4
B.水可防止生成物溅落炸裂瓶底
C.激光手电照射使纳米铁粉的着火点降低
D.气球先膨胀后又变小
下列过程吸收热量的是( )
A.氢氧化钠固体溶于水
B.硝酸铵固体溶于水
C.把水加入生石灰中
D.氢氧化钠溶液与稀硫酸反应
下列有关说法正确的是( )
A.高钙豆奶粉中的“钙”指的是单质
B.化学反应伴随着能量变化,燃料燃烧时一定放出热量
C.洗涤剂能洗掉餐具上的油污,因为洗涤剂能溶解油污形成溶液
D.金刚石、石墨和C60都是由碳原子构成的单质,它们的结构不同但性质相同
中国古诗词是对自然现象和社会生活的反映,蕴含着许多科学道理。下列对划线部分的相关科学解释不合理的是( )
A.道狭草木长,夕露沾我衣。﹣﹣空气中的水蒸气遇冷凝结形成露珠,是液化现象
B.花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴。﹣﹣温度升高,分子运动加快
C.煮豆燃豆萁,豆在釜中泣。﹣﹣燃烧秸秆的过程,是热能转化成了化学能
D.千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金。﹣﹣金不活泼,在自然界中以单质形式存在
日常生活、生产以及社会发展中,往往蕴含了许多化学知识。请根据要求回答下列问题:
(1)端午节吃粽子是中华民族的传统习俗。粽子的主要配料是糯米,粽子为人体提供的主要营养物质是 ;
(2)装饰房屋的玻璃雕刻着美丽的花纹,带给我们美的享受。氢氟酸(HF)能刻画玻璃,发生的主要反应是:CaSiO3+6HF=X+SiF4↑+3H2O,则X的化学式为 ;
(3)我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋(Bi2Te3)/纤维素复合热点薄膜电池”,能充分贴合人体体表,实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电。该过程是 能转化为电能;
(4)新能源汽车越来越受到人们的青睐,华晨宝马530Le新能源汽车定位系统微电脑控制器应用了一种新型材料氮化铝(AlN)。工业上在氮气流中由氧化铝与焦炭在高温条件下制得氮化铝,并生成一种可燃性气体,该反应的化学方程式为 ;
(5)2019年1月3日,嫦娥四号月球探测器在月球背面的南极撞击坑成功软着陆。探测器如图所示。请回答下列问题:
①图中标示的物质中,属于有机合成材料的是 ;
②聚酰亚胺聚合材料覆盖在探测器表面,可以保证探测器在温差极大的月球上正常工作,请推测该材料的一条性质 ;
③月球上有丰富的氦﹣3(He﹣3)资源,它是核聚变反应堆理想的燃料,核内中子数为1,画出He﹣3的原子结构示意图 。
利用燃烧
燃烧是人类最早有意识利用的化学反应,火的使用标志着人类文明的伟大进步。
(1)原始人使用木柴燃烧释放的 能烘烤食物,告别了茹毛饮血的野蛮时代。现在,人们仍然利用燃料燃烧蒸煮食物,家用液化气的成分之一丙烯(C3H6)燃烧的化学方程式为 。从微观角度分析丙烯液化与丙烯燃烧两个过程的主要区别 。
(2)燃烧产生的高温可用于冶炼金属。木炭在高温条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式为 ,基本反应类型是 。铜的使用使人类社会迈入青铜器时代。
(3)在大棚中燃烧沼气可以提高作物产量,沼气的主要成分燃烧的微观示意图如图所示:
下列说法正确的有 。
A.参加反应的与的质量比为16:32
B.反应前后各元素的化合价都不变
C.该反应属于氧化反应
D.点燃沼气前,需要检验纯度防止发生爆炸
E.生成的可做气肥
(4)结合上述事例,谈谈燃烧的价值 。