2020﹣2021年中国成功“追星逐月”。
(1)“长征五号”运载火箭采用液氢作为燃料,我国科研团队研制的低温合成催化剂STSO颗粒,大大降低了太阳能分解水的成本。对该制氢反应描述正确的是 (填字母序号)。
A.太阳能转化为化学能
B.产生的氢气被压缩成液态后分子体积减小
C.反应过程中分子种类改变,原子种类不变
D.产生的氢气与氧气体积之比为1:2
(2)“天和”号核心舱的太阳能电池翼由砷化镓材料制成。如图是镓、砷原子的结构示意图,x= ,请写出砷化镓的化学式 。
(3)核心舱中环境控制与生命保障系统采用含粉末状氢氧化锂(LiOH)的过滤器来清除呼出的二氧化碳(已知氢氧化锂化学性质与氢氧化钠相似),其原理用化学方程式表示为 。
(4)月壤中含有钛铁矿(主要成分为FeTiO3)、辉石(主要成分为CaMgSi2O6)、橄榄石(主要成分为MgFeSiO4)等,CaMgSi2O6的氧化物形式可表示为CaO•MgO•2SiO2,则MgFeSiO4的氧化物形式可表示为 。硫酸钛(Ti(SO4)2)是制备钛的原料之一,工业上用FeTiO3与硫酸在加热条件下制备硫酸钛(反应过程中各元素化合价不变),该反应的化学方程式是 。
酸、碱、盐在工农业生产、生活中应用广泛。请回答相关问题:
(1)硫酸是一种重要的酸,在稀释浓硫酸时 。盐酸、硫酸等酸具有相似的化学性质,是因为它们在水中都能够解离出酸根离子和H +,写出硫酸在水中解离的化学表达式 。
(2) 酸和碱的中和反应在实际中应用广泛。 我市某校化学实验室废液呈酸性, 应选用 试剂(指示剂)检验该废液。若直接排放会导致环境污染,从经济可行的角度考虑,选用 处理该废液。
(3)小苏打是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一;在医疗上,它是治疗胃酸过多症的一种药剂,请写出该反应的化学方程式 。
(4)现有Ba(NO 3) 2溶液、稀硫酸、Na 2CO 3溶液、KOH溶液和CuSO 4溶液。 请从下列选项中选择能够与上述物质发生复分解反应、并有沉淀生成的物质。
A.稀盐酸 B.烧碱溶液 C.硝酸铵溶液
写出上述反应的化学方程式 。
请结合如图实验装置,回答问题:
(1)写出标号①仪器的名称 。
(2)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式 ,可选择装置 (填序号)作为气体发生装置,但在该装置中还需要补充的是 。
(3)实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,写出反应的化学方程式 ,收集气体应选用装置 (填序号);若将收集到的二氧化碳气体,沿烧杯内壁慢慢倒入装置F中,可以观察到的现象是 ,说明二氧化碳具有 的物理性质。
燃料的使用,给我们的生活带来了便利。煤、石油和天然气是重要的化石能源,写出天然气中最主要成分在空气中燃烧的化学方程式 ;目前化石燃料面临被耗尽的危险,人们正在利用和开发许多其他能源,请你列举几种常见的其他能源(列出3种以上) 。
新能源页岩气,正在冲击传统能源体系。据报道,我国页岩气储量排名世界第一,合理开采将有利于改善我国的能源结构,川南页岩气田分布在泸州等地。页岩气是藏身于地下3000多米的页岩层裂缝中的天然气,在此高压环境中,还有部分溶解于裂缝中存在的少量石油里。目前,开采页岩气时从地表钻井到页岩层,向地下压入大量水和沙,使页岩气所在的地层产生缝隙,因压强降低,页岩气将从其藏匿处逸出。这些水和沙将被抽回地面,形成返排液。回答下列问题:
(1)页岩气中主要成分的化学式是 ,溶解在石油中的页岩气逸出的原因是 。
(2)页岩气中还可能含有乙烷(C2H6),写出乙烷完全燃烧的化学方程式 。
(3)返排液是油、水溶液和沙组成的混合物。从返排液中分离出沙的实验操作名称是 ;下表是某返排液中水溶液的主要成分及其含量,质量分数最高的金属离子是 ,这些离子的含量远高于自然水。
离子 |
K+ |
Ca2+ |
Mg2+ |
HCO3﹣ |
Cl﹣ |
含量(mg/L) |
310 |
491 |
129 |
470 |
26.1 |
(4)结合上文分析简答:开采时可能产生的主要环保问题是 (写一点),你的解决建议是 。
根据原子结构和元素性质回答下列问题。
(1)硅(Si)原子与碳原子的最外层电子数相等,原子结构相似。请根据二氧化碳的化学式,写出硅的氧化物的化学式 。
(2)某原子的原子结构示意图为:,写出它的元素符号 ,该元素的单质在氧气中燃烧的现象是 ,该反应的化学方程式为 。
通过近一年的学习,同学们一定深刻感受到化学就在身边,人类的衣、食、住、行都离不开化学,它使我们的生活变得更加绚丽多彩。请回答下列问题:
(1)你身上的衣服牢固耐穿、易洗快干、抗皱性好,是因为衣料大多都由 (填“合成纤维”或“天然纤维”)制成。
(2)自2018年以来,宁夏多地区启动深度净化黄河水替换地下水源供水,保障城乡居民饮水安全。黄河水自取水站经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒,达到国家生活饮用水标准后,输送至千家万户。小刚通过 ,判断自来水仍然是硬水。饮用前,可 将其软化。
(3)你住的房屋建造时所用的各种材料也和化学有关。例如,用石灰浆粉刷过的墙壁,一段时间后,变得既白又坚固,其原理是 (用化学方程式表示)。
(4)“共享电动车”方便市民绿色出行,有效缓解了城市交通压力,减少了大气污染,成为现代城市的又一道靓丽“风景”。为防止电动车钢制车架与空气中的 等接触而生锈,通常在车架表面进行喷漆处理。
(1)如图1为实验室制取并收集气体的装置图,请回答下列问题。
①仪器a的名称是 。
②若用A装置制取氧气,写出对应的化学方程式 。
③若需收集一瓶较纯净的氧气,应选用的装置是 (填装置序号)。
④若用C装置收集一瓶二氧化碳气体,其验满的方法是 。
⑤二氧化硫是一种有刺激性气味的有毒气体,比空气的密度大,易溶于水且与水反应。若用F装置收集二氧化硫气体,则气体应从 (填“b”或“c”)端导入。
(2)电解饱和食盐水可以制得氢氧化钠、氯气(Cl2)和氢气,并进而生产具有消毒、漂白作用的漂白液。
①粗盐中的难溶性杂质可通过溶解、 操作除去,以免破坏电解装置。
②写出电解饱和食盐水的化学方程式 。
③某同学想知道某一瓶放置一段时间的漂白液是否变质,设计了下列探究实验。
【查阅资料】
Ⅰ.制取漂白液(有效成分为NaClO)的原理:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O;
Ⅱ.在空气中NaClO易发生反应:2NaClO+H2O+CO2═Na2CO3+2HClO,HClO能使有色布条褪色,且HClO含量越高,漂白效果越好;HClO易分解,分解后丧失漂白作用;
Ⅲ.Ca(ClO)2易溶于水。
【提出问题】放置一段时间的漂白液是否变质?
【提出猜想】
猜想1:未变质,溶液中主要成分为NaCl、NaClO
猜想2:部分变质,溶液中主要成分为NaCl、NaClO、Na2CO3
猜想3:全部变质,溶液中主要成分为NaCl、Na2CO3
【实验探究】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
ⅰ取适量该溶液于烧杯中,放入有色布条 |
|
猜想3不成立 |
ⅱ另取适量该溶液于试管中,滴入适量氯化钙溶液 |
产生白色沉淀 |
猜想 成立 |
写出实验操作ii中产生白色沉淀的化学方程式 。
【拓展应用】由【查阅资料】和图2可知,需控制pH约为 时(填整数),漂白液具有最佳漂白能力。
金属材料与人类生活息息相关,请回答下列问题。
(1)钛元素在元素周期表中的信息如图所示,则钛的相对原子质量是 。
(2)家用台灯通常采用铜质插头,是利用金属铜的 性。
(3)我国是最早采用湿法炼铜的国家,铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式是 。
(4)将一定质量的Zn片加入AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,则滤渣中一定含有的金属是 ;若滤液蓝色,则滤液中溶质一定有 。
我国“十四五”规划已经明确“2030年前实现碳达峰”的目标。碳达峰是指二氧化碳的排放达到峰值,不再增长。如图为自然界中CO2的循环图,图中箭头指向表示产生(排放)或消耗CO2的途径。回答下列问题:
(1)途径①需要消耗空气中的 。
(2)途径②中,枯枝败叶中的纤维素[化学式为(C6H10O5)n]在微生物作用下彻底转化为CO2和H2O,该转化中消耗O2与产生的CO2分子个数比为 。
(3)途径④通过光合作用吸收CO2的量白天 夜晚(填“大于”或“小于”)。
(4)途径⑤消耗的化石燃料是 (填“可”或“不可”)再生资源。
(5)降碳的一种途径是在合适的催化剂条件下,将二氧化碳与氢气反应使碳全部转化为乙烯(C2H4)、同时生成另一种化合物。请写出反应的化学方程式 。
(6)某年通过不同途径产生或消耗碳量的相对值如下表所示:
途径 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
相对值 |
0.6 |
60 |
60 |
121.8 |
5.5 |
92 |
90 |
据表可知,这一年大气中碳量增加了 (用表中相对值计算)。为达成“2030年前实现碳达峰”的目标,下列措施不可行的是 。
A.开发新能源
B.植树造林
C.禁止使用化石燃料
进一步分析上表回答:人口增多是否是大气中碳量增加的主要因素,并说明理由 。
2021年3月,四川“三星堆遗址”已出土黄金面具、青铜艺术品、象牙、残存的丝织品等重要文物,其中青铜为合金。
(1)下列物质中属于金属材料的有 (填序号)。
A.象牙
B.黄金
C.丝织品
D.青铜
(2)青铜的硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。
(3)铜制品长期暴露在空气中能与空气中的O2、H2O和 化合生成铜锈【主要成分是Cu(OH)2CO3】。
(4)黄铜是铜锌合金,区分黄铜和纯铜发生反应的化学方程式为 。
含有镁的合金广泛应用于航空航天领域,回答下列问题:
(1)取少量光亮的镁条于试管中,向其中加入稀盐酸,观察到 的现象可推断二者发生了化学反应。
(2)若验证镁与稀盐酸反应后的溶液中有盐酸剩余,下列实验设计可行的是 。
A.取生锈的铁钉于试管中,加入反应后的溶液
B.取少量反应后的溶液于试管中,滴加AgNO3溶液
C.取少量反应后的溶液于试管中,滴加稀氢氧化钠溶液
(3)向镁条中加入过量稀盐酸,完全反应后,再加入过量氢氧化钠溶液,生成5.8g氢氧化镁沉淀。
①写出加入氢氧化钠溶液时,生成氢氧化镁沉淀的化学方程式 ;
②计算镁条与稀盐酸完全反应后生成MgCl2的质量为 g。
新型冠状病毒肺炎疫情防控期间,要合理搭配饮食,以保证基本营养素的均衡摄取,增强身体免疫力;要合理使用消毒剂进行杀菌消毒。请回答下列问题:
(1)下列物质富含蛋白质的是 (填写字母标号)。
A. |
水果、蔬菜 |
B. |
花生油、奶油 |
C. |
纯牛奶、蛋清 |
D. |
米饭、馒头 |
(2)下列物质常用于制作消毒剂,其中属于氧化物的是 (填写字母标号)。
A. |
过氧乙酸(CH 3COOOH) |
B. |
二氧化氯(ClO 2) |
C. |
苯酚(C 6H 6O) |
D. |
次氯酸钙[Ca(ClO) 2] |
(3)体积分数为75%的酒精常用于手和皮肤消毒。因易燃,使用时要注意远离火源。乙醇燃烧的化学方程式是 。
(4)"84"消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO),适用于物体表面以及室内环境等方面的消毒。NaClO中氯元素的化合价是 。
下列化学方程式及对应的基本反应类型都正确的是( )
A.CaHCO3═CaCO3↓+CO2↑+H2O 分解反应
B.Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O 复分解反应
C.P+O2 P2O5 化合反应
D.Fe2O3+3CO 3CO2+2Fe 置换反应
化学是一门以实验为基础的学科。请结合下列实验装置图回答问题:
(1)写出图中①、②两种仪器的名称:① ,② 。
(2)某同学用高锰酸钾加热制取氧气,反应的化学方程式为 ;应选择的发生装置为 (填字母) ,收集装置为 (填字母)。
(3)A装置与C装置比较,A装置的优点是可以控制反应的发生和停止。请写出一个利用A装置此优点的反应化学方程式 。
(4)实验室可用金属与浓硫酸反应制取SO2气体,金属锌和金属铜都能与浓硫酸反应制SO2气体。欲制取一瓶纯净的SO2气体,最好选择金属 (填“锌”或“铜”),选择理由是 。