初中化学书写化学方程式、文字表达式、电离方程式试题

菱镁矿中主要含MgCO₃、FeCO₃和SiO₂．以菱镁矿为原料制取镁的工艺流程如图。

回答下列问题：

（1）菱镁矿属于　　（选填“纯净物”或“混合物”）。

（2）流程中滤渣a主要成分是　　。

（3）写出菱镁矿中MgCO₃与稀HCl反应的化学方程式　　。

（4）溶液b→溶液c反应的化学方程式为：4FeCl₂+　　+4HCl＝4FeCl₃+2H₂O（补充完方程式）

（5）溶液c调pH使Fe³⁺完全沉淀为Fe（OH）₃从而与Mg²⁺分离，则调pH的范围应为2.8﹣　　。

已知：物质沉淀的pH见下表：

物质	Mg（OH）2	Fe（OH）3
开始沉淀的pH	8.9	1.5
完全沉淀的pH	10.9	2.8

（6）结合流程中的数据计算。

①菱铁矿中镁元素的质量分数为　　（不考虑整个流程转化中的损失）。

②MgCl₂通电制得的气体的质量（写出计算过程）。

有一包白色粉末，可能含氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠中的一种或几种，为了确定其组成，小明称取了9.3克粉末，向其中加入100克7.3%的稀盐酸充分反应，生成的二氧化碳气体完全逸出（忽略其他物质逸出），所得溶液的质量为107.1 克。用pH试纸检测溶液呈中性。

（1）产生二氧化碳气体的化学反应方程式为 　　。

（2）这包白色粉末的成分为 　。

（3）求所得溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程，结果保留一位小数）

探秘火星上的化学物质

2021年5月15日，我国自主研制的天问一号搭载祝融号火星车，成功登陆火星。

研究表明，火星上有大气，但总量很小，密度只有地球空气的1%左右，主要成分是二氧化碳，年平均气温﹣55℃，冬季最低至﹣133℃，夏季最高至27℃。火星地表没有发现水，但地表下发现有水冰的痕迹，并有大量干冰。土壤及岩石中含有的无机盐跟地球相似，表层土壤主要为氧化铁。到目前为止，火星上还没有发现生命迹象。

（1）下表是火星大气及土壤的部分成分。请你完善下表信息：

成分	二氧化碳	氮气	氩气	氧气	水蒸气	碳酸钙
构成微粒 （写符号）
体积分数	95.3%	2.7%	1.6%	0.15%	0.03%	/

（2）已知干冰在﹣78.5℃升华。一年四季火星大气中二氧化碳的含量波动较大，原因是 　                                            　。

（3）移居火星是人类的梦想，根据题中信息回答：跟地球相比，火星上没有或含量不足以支持人类生命活动的基本物质有哪些？　                                　。

（4）要在太空中制取氧气、水和铁，有关物质的信息如下：

资料1.用铁酸镍（NiFe₂O₄）做催化剂，用舱外太阳能电池发电，通电分解二氧化碳可生成氧气和碳。

资料2.氮气的沸点﹣196℃；氢气的沸点﹣253℃；肼（分子式为N₂H₄，读音：jing）的沸点114℃；肼是一种无色、易挥发、有刺激性气味的油状液体，有腐蚀性，能腐蚀玻璃和橡胶，有剧毒。肼是航空器上常用的燃料。

请根据提供的信息，探究制取氧气、水和铁的方法。

①在密闭的太空舱中，用资料1中的方法制备氧气的优点是 　                      　，该反应的化学方程式为 　                 　。

②肼在氧气中燃烧是否有可能获得水？请说明理由　              　。

③已知肼在金属铂（Pt）的催化作用下，常温即可分解产生氢气和氮气。反应的化学方程式为 　                 　。写出从氢气、氮气混合气体中分离出氢气的依据 　                   　。分离出的氢气在氧气中燃烧可制得水。

④根据资料2中肼的性质，在使用肼制取氢气时，为保障安全，需要注意的问题有 　                                　。

⑤以资料1中二氧化碳分解产生的碳、火星大气中的二氧化碳和火星土壤中的氧化铁为原料制备金属铁，反应的化学方程式为 　                         　。

某袋装食品的脱氧剂由活性炭、铁粉和食盐混合而成，三者质量比为2：2：1．现用该脱氧剂进行实验，回答下列问题：

（1）将该脱氧剂加入盐酸中，发生反应的化学方程式为　　。

（2）打开失效的脱氧剂小袋，发现里面出现了红褐色物质，该物质的主要成分是　　（填化学式）。5.0g未经使用的该脱氧剂最多能够吸收氧气　　g。

（3）用电子秤称取7.20g完全失效后的脱氧剂放入烧杯中，加入足量稀硝酸，充分溶解后过滤，滤渣为黑色粉末。向所得滤液中加入足量AgNO₃溶液，充分反应产生的沉淀质量为2.87g。列式计算该失效脱氧剂中NaCl的质量分数（计算结果精确到0.1%）。

CO₂是最主要的温室气体，也是巨大的碳资源，CO₂的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。

（1）以CO₂为原料制取炭黑的太阳能工艺如图1所示。

①反应1的基本类型为　　。

②反应2中碳元素的化合价　　（填“升高”“不变”或“降低”）。

（2）利用NaOH溶液吸收CO₂，部分转化关系见图2。

反应①的化学方程式为　　，该转化中循环使用的物质是　　。

（3）利用Na₂CO₃或K₂CO₃溶液吸收低浓度的CO₂，将其转化为NaHCO₃或KHCO₃，NaHCO₃或KHCO₃受热分解生成高浓度的CO₂储存利用，生成的Na₂CO₃或K₂CO₃循环使用以降低生产成本。

吸收剂	Na2CO3	K2CO3
20℃最高浓度（g/L）	212	1104
价格（元/Kg）	1.25	9.80

根据表中信息，选择K₂CO₃溶液作吸收液的优点是　　。

（4）利用一种新型“人造树叶”将CO₂转化为乙醇（C₂H₅OH）的反应如下：2CO₂+3H₂O $\frac{\underset{¯}{\mathit{光照}}}{}$C₂H₅OH+3O₂，研究显示，1L“人造树叶”每天能从空气中吸收968g CO₂，计算1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量（写出计算过程）。　　

（5）某研究小组设计如图3所示实验，探究CO₂和H₂在一定条件下反应的产物。

查阅资料：①CO₂和H₂在合适催化剂和一定温度下反应转化为CO和H₂O；

②白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色。

实验过程中观察到的主要现象有：B装置中白色固体变为蓝色，C装置中黑色固体变为红色，D装置中澄清石灰水变浑浊。

①设计B装置的目的是　　。

②C装置中发生的反应的化学方程式为　　。

③研究小组反思后认为，根据上述实验现象不能确认CO₂和H₂反应生成了CO，理由是　　。

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）。

新冠疫情发生以来，在“坚定信心、同舟共济、科学防治、精准施策”的思想指引下，中国抗疫取得重大胜利!

（1）对新型冠状病毒的毒株分离和基因测序，是研发疫苗和药物的基础。为应对疫情，同学们都居家学习，在此期间做法合理的有　　。

A．健康饮食，平衡膳食

B．长时间躺床上看书

C．多服用抗生素增强抵抗力

D．关爱家人，乐观面对生活

（2）佩戴口罩出行是预防新冠肺炎的重要举措。一次性口罩需要及时更换，废弃的口罩应放入　　垃圾桶最合适。

（3）对公共场所的定期消毒是控制新冠肺炎的有力保障。“84”消毒液被广泛用于新冠疫情的卫生消毒，可通过氯气与氢氧化钠反应制取，生成物中有氯化钠、次氯酸钠（NaClO） 和水，其中次氯酸钠是消毒液的有效成分。

①次氯酸钠中氯元素的化合价为　　。

②写出制取“84”消毒液的化学方程式　　。

回答下列问题。

（1）某兴趣小组参观火力发电厂，了解到废气中的SO₂、NO₂、CO、CO₂会影响环境，设计如图流程处理废气。

①用生锈铁屑处理废气中的CO，体现CO 　 　性。

②用石灰浆不用石灰水的原因是 　                                　。

③固体2中有 　              　（写两种物质）。

（2）A～D为初中化学常见物质，转化关系如图。A是由两种元素组成的钙盐，C是火力发电厂排放的温室气体。

①B转化为A的化学方程式为 　                          　。

②若D广泛用于玻璃、洗涤剂的生产，则D转化为B的基本反应类型是 　            　；检验D中阴离子的方法是 　                               　。

③将足量C通入石蕊溶液中，现象是 　                　；测得该溶液pH＝4，加热至90s时C完全排出，画出加热过程pH变化图像。

以FeSO₄•7H₂O为原料制备铁红（Fe₂O₃）的一种方法如图：

已知“沉淀”时的主要反应为：2FeSO₄+H₂O₂+2H₂O═2FeO（OH）↓+2H₂SO₄

（1）FeO（OH）中铁元素的化合价为　　。FeO（OH）可表示为mFe₂O₃•nFe（OH）₃， $\frac{m}{n}=$　　。

（2）“沉淀”时需控制溶液的pH与反应的温度。

①“沉淀”时调节溶液的初始pH约为4，过程中应始终保持溶液的pH为3.0～4.5，需不断加入物质Z调节溶液的pH，Z应具备的性质有　　（填字母）。

A．能与酸反应

B．能与碱反应

C．不与FeO（OH）反应

②“沉淀”时反应温度不宜过高，其原因是　　。

（3）“过滤”后需对固体进行洗涤与干燥。洗涤时被除去的沾于固体表面的阴离子为　　（填离子符号）。

（4）“煅烧”时反应的化学方程式为　　。

（5）如图为其他条件相同时不同煅烧温度对产品中Fe₂O₃质量分数的影响。煅烧温度较低时，产品中Fe₂O₃质量分数较低，其原因是　　。当煅烧温度达800℃时，继续升高温度，产品中Fe₂O₃质量分数降低，且铁元素质量分数升高，所得产品发黑，其可能原因是　　。

（6）用该方法制备Fe₂O₃，计算理论上13.9t FeSO₄•7H₂O（相对分子质量为278）可制得Fe₂O₃的质量（写出计算过程）。

小明用含碳酸钠的氢氧化钠样品进行了如图所示的实验。请回答：

（1）此实验中发生反应的化学方程式是 　                    　；

（2）过滤后滤液中溶质为 　    　，其质量分数是 　 　。

实验室常利用下列装置制取并探究气体的有关性质，请你根据所学知识回答下列问题：

（1）仪器甲的名称是 　          　；

（2）氧气与世间万物如影随形，动植物呼吸、燃料燃烧、钢铁冶炼等都需要氧气，实验室利用B装置制取氧气时所发生反应的化学方程式为 　               　，若要收集一瓶干燥的氧气，装置接口连接顺序为b→　 　→　 　→　 　；

（3）甲烷是一种密度小于空气，难溶于水且具有可燃性的气体，实验室里也可利用上述装置通过加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法来制取，则制取装置为 　   　。某同学将一定量的甲烷气体置于盛有氧气的密闭容器中点燃，反应结束后测得容器中CO和CO₂的总质量为37.6g，同时测得水的质量为36g，请根据数据写出该反应的化学方程式 　                               　。

该同学对甲烷的其它化学性质产生了兴趣：

【提出问题】甲烷除了可燃性外，还具有什么化学性质？

【查阅资料】无水硫酸铜遇水变成蓝色

【作出假设】甲烷具有还原性

【设计并进行实验】该同学按如图装置进行实验：

【实验现象与结论】

通入甲烷加热一段时间后才观察到A装置中黑色固体变为红色，B装置中无水硫酸铜变为蓝色，C装置中氢氧化钙溶液变浑浊。根据现象写出甲烷与氧化铜发生反应的化学方程式 　                　。通过实验证明，甲烷具有还原性。

【反思与评价】

实验时，先向装置中通入一段时间的氮气，再通入甲烷加热的目的是 　            　。

我国塑料购物袋的年消耗量很大，废弃塑料的处理亟待解决。回答下列问题。

（1）购物袋等塑料制品的大量使用，可能会造成的一种环境污染是　　。

（2）小林尝试用焚烧法对某类塑料购物袋（主要成分是聚氯乙烯）进行处理，并将燃烧产物用氢氧化钠溶液进行吸收。

【查阅资料】Ⅰ．聚氯乙烯的化学式为（C₂H₃Cl）_n。

Ⅱ．氯化氢气体会污染环境

Ⅲ．Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl

①聚氯乙烯完全燃烧的化学方程式如下：

2（C₂H₃Cl）_n+5nO₂ $\frac{\underset{¯}{\mathit{点燃}}}{}$4nCO₂+2nHCl+2nX，则X的化学式为　　。

②将完全燃烧后的产物，全部通入到一定量的NaOH溶液中，得到吸收液，写出氢氧化钠溶液吸收氯化氢的化学方程式　　。

③小林对吸收液的溶质成分产生了兴趣，进行如下探究：

[提出问题]吸收液中溶质的成分是什么？

[进行实验1]取吸收液少许置于试管中，滴加2～3滴无色酚酞试液，发现酚酞变红色，说明溶液呈　　性。

[猜想]猜想1：NaCl、NaOH、Na₂CO₃

猜想2：　　

猜想3：NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃

猜想4：NaCl、NaHCO₃

[进行实验2]向实验1所得溶液中，加入过量的CaCl₂溶液，小林观察到　　（填实验现象），最终得出结论：猜想1正确。

[交流反思]实验结束后，小林对吸收液进行无害化处理，其方案是　　，然后倒入废液缸。

咨询老师后，小林获悉废弃塑料的资源化回收是减少环境危害的最好方法。

（3）聚氯乙烯的生产需要用到氯气。工业上获取氯气的方法是电解饱和食盐水，发生反应的化学方程式为：2NaCl+2H₂O $\frac{\underset{¯}{\mathit{通电}}}{}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．某工厂需生产14.2t氯气（Cl₂），至少需要氯化钠的质量为多少？（请写出计算过程）

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。

工业制得的碳酸钾中常含有氯化钾。现取含氯化钾杂质的碳酸钾样品10g，其中氧元素的质量为2.4g，向该样品中加入一定量的稀盐酸，恰好完全反应时，得到47.8g溶液，请回答下列问题：

（1）写出上述反应过程中发生反应的化学方程式 　                  　。

（2）样品中氯化钾的质量为 　 　g。

（3）求稀盐酸中溶质的质量分数（写出计算过程，计算结果保留一位小数）。

将化学物质进行合理分类是研究物质及其变化的常用方法。

（1）以下物质的分类对于预测其化学性质没有帮助的是　　（填标号）。

A．二氧化硫属于非金属氧化物

B．锌属于“氢前金属”

C．氢氧化锰属于白色固体

D．硫酸亚铁属于硫酸盐

（2）碳酸锂（Li₂CO₃）广泛应用于陶瓷和医药等领域，是一种微溶于水的白色固体。结合所学知识预测，Li₂CO₃能与　 　（填物质类别）反应，验证预测的实验操作与预期现象是：取Li₂CO₃固体于试管中，　 　。

（3）依据各类物质之间的反应规律，设计两种制备Li₂CO₃的方案（要求依据两种不同的反应规律）。完成表：

方案	原料1	原料2	预期反应的化学方程式	依据的反应规律
①	Li2SO4溶液			两种盐反应生成两种新盐，生成物中有沉淀。
②