初中化学书写化学方程式、文字表达式、电离方程式解答题

氧气在中学化学中有着举足轻重的地位。

（1）实验Ⅰ中仪器①的名称为　　，现象为铁丝剧烈燃烧，火星四射，产生　　色固体。

（2）实验Ⅱ为电解水制氧气，发生反应的化学方程式为　　。气体a在电源的　　（填“正”或“负”）极端产生。

（3）实验Ⅲ为测定空气中氧气含量的实验，在瓶内加入少量水、并将水面上方空间分为5等份，接下来的实验步骤依次为　　（填序号），最后打开弹簧夹。

①冷却到室温

②弹簧夹夹紧橡皮管

③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧

根据已有研究成果表明：全世界每年向大气中排放二氧化碳340亿吨以上，其中海洋生态系统吸收约20亿吨，陆地生态系统吸收约7亿吨，而人工利用量不足10亿吨。在此背景下，实现二氧化碳减排已成为行业共识。国际能源署（IEA）曾表示，要实现升温不超过2℃的目标，碳捕获和利用（CCUS）技术需要在2015﹣2020年贡献全球碳减排总量的13%．图1是报道的主要CCUS技术的示意图，包括CO₂捕获、储存、利用（直接使用）和转化为化学品或燃料。

中国科学家提出，利用我国丰富的镁矿资源将CO₂吸收转变成重要的化工原料碳酸镁，生产示意图如图2：

国内外利用CO₂跟氢气在特殊催化剂作用下合成甲醇（CH₃OH），同时生成水。该反应已经在工厂规模化生产，实现减排同时又合成重要化工原料。

请回答下列问题：

（1）“IEA”的中文含义是　　。人类活动排放CO₂的主要途径有农场、工业、　　（回答一种即可）。

（2）为控制空气中CO₂的含量，以下建议不可行的是　　（填字母序号）。

A．开发新能源

B．禁止使用化石燃料

C．大力植树造林

D．发展公共交通

E．以CO₂等为原料，生产碳酸镁、甲醇等产品

（3）写出图2中“CO₂矿化”的化学方程式　　。

（4）利用CO₂合成甲醇（CH₃OH）的化学方程式是　　。

如图甲、乙是实验室制备CO₂和某同学设计的验证CO₂性质的实验装置图。

（1）标有字母a的仪器名称是　　。

（2）甲中发生反应的化学方程式是　　。

（3）乙中进行实验时，先关闭K₁和K₂，加热c，一段时间后再通入CO₂，观察到b、d中纸花均不变色。再打开K₂，b中纸花逐渐变　　，由此证明了CO₂能与水反应。若打开K₁，还可以证明CO₂具有的化学性质是　　。

能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。

（1）煤的使用在方便人们生活的同时，也对环境造成了不良影响，含硫煤不完全燃烧产生的气体污染物有　　。因此应大力提倡使用新能源，下列不属于新能源的是　　（填字母序号）。

A．太阳能   B．风能    C．石油

（2）乙醇汽油作为燃料的优点是　　（答一点即可）。

（3）二甲醚（ CH₃OCH₃）被认为是21世纪新型燃料，二甲醚在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式是　　。

魏同学在洁净的点滴板上分别加入少量的无色酚酞试液、紫色石蕊试液、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、生锈小铁钉、镁条。然后向其中分别加入5～6滴稀硫酸观察现象。

（1）该实验的目的是　　，写出一个有气体产生的反应方程式　　。

（2）写出稀硫酸与生锈小铁钉反应除去铁锈的化学方程式　　。

郴州东江湖，储水量大，水质优良，一直保持地表水一类水标准，被引入到多地作为居民饮用水。请回答下列问题：

（1）天然水中含有许多杂质，可以利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法净化，其中净化程度最高的方法是　　。

（2）以下防治水污染的措施中，你认为可行的是　　（填写字母编号）。

A．禁止使用农药和化肥

B．应用新技术、新工艺减少污染物的产生

C．抑制水中所有动植物的生长

D．工业废水经净化处理达标后再排放

（3）水是一种常见的溶剂，同时也参与很多化学反应，如反应：Al₂S₃+6H₂O═2Al（OH）₃+3X↑，其中X的化学式为　　，Mg₃N₂也能与水发生上述类似的反应，请写出反应的化学方程式　　。

兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究碳的氧化物的性质（固定装置略）

（1）写出装置B中发生的化学方程式　　。

（2）反应一段时间后，装置D的玻璃管中观察到的现象是　　，写出反应的化学方程式　　。

（3）从保护环境的角度分析，装置F需要改进的是　　。

化学知识与生活和环境息息相关。请回答下列问题

（1）目前，我国的一些地区正在使用乙醇汽油作为汽车燃料，使用乙醇汽油的优点是　　（写一条即可）。也有些汽车燃料改用压缩天然气，请写出天然气主要成分充分燃烧的化学方程式　　。

（2）如图，自行车上标出的部件由有机合成材料制成的是　　（填数字序号）

（3）废弃的塑料造成了白色污染，为减少白色污染，请写出一条合理化建议　　。

阅读下面科普短文

2020年3月8日，面对口罩核心材料熔喷布的需求井喷，国务院国资委指导推动相关中央企业加快生产线建设，为新冠肺炎疫情防控提供保障。

熔喷布主要以聚丙烯[（C₃H₆）_n]为原料，纤维直径可以达到1～5微米，具有独特的毛细结构超细纤维，从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性，是良好的口罩材料。

聚丙烯是丙烯（C₃H₆）的聚合物。全球丙烯的工业化生产工艺主要有裂解法、催化裂化法（FCC），甲醇制烯烃（MTO/MTP）、丙烷脱氢（PDH）和烯烃歧化法等，我国和全球丙烯的工业化生产工艺方法及份额分别如图1、图2所示：

中国丙烯产能扩张速度稳定，未来产能增量以PDH为主，因PDH的主要成本来自于原料丙烷，丙烷价格越低廉，项目盈利越可观。因此丙烯作为化工领域中重要的基础原料产品，合理布局及发展烯烃产业结构尤为重要。

依据文章内容，回答下列问题：

（1）口罩的核心材料熔喷布主要以 　   　为原料，它是有机合成材料，而日常生活中用得最多的有机合成材料是塑料、　        　、合成橡胶。

（2）熔喷布是良好的口罩材料，是因为它具有很好的 　 　、　      　等优点（任写两点）。

（3）写出丙烯完全燃烧的化学方程式 　               　。

（4）一定条件下，丙烷气体（C₃H₈）分解可以制得丙烯气体，写出该反应的化学方程式 　                       　。

（5）我国生产丙烯份额最多的方法是 　          　；由图2可知2015﹣2025年，全球各地区采用裂解和FCC生产丙烯份颜均有下降趋势，而 　            　工艺法所产丙烯份额有逐步上升趋势。

根据下列实验装置图，回答有关问题。

（1）图中标有①的仪器名称为　　。

（2）实验室用加热熟石灰与氯化铵固体的方法可以制取氨气，其发生装置选用　　。（填大写字母）

（3）实验室用锌粒和稀硫酸制取H₂的发生装置选用　　（填大写字母），反应的化学方程式为　　。

（4）实验室用双氧水和二氧化锰制取一瓶干燥的氧气，所选仪器的接口连接顺字是　　（填导管接口的小写字母）。

利用下列装置进行气体的制取实验，请问答下列问题：

（1）写出仪器的名称：①　　②　　。

（2）实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，若要制取一瓶干燥的氧气，必须使气体通过　　（填字母，下同）装置，选用装置　　收集，验满的方法是　　。

（3）实验室用加热高锰酸钾固体的方法制取较纯净的氧气，选用发生装置　　和收集装置G组合，检查该装置气密性的方法是：连接好仪器，把导管的一端浸入水中，　　，证明装置连接完好、不漏气。

（4）实验室用电石固体与饱和食盐水常温下反应制取乙炔（C₂H₂）气体，同时有糊状 Ca（OH）₂生成，发生装置选用C而不选用B的原因是　　；乙炔充分燃烧的化学方程式为　　。

随着手机、电脑等移动设备的普及，人们对充电设备的要求越来越高。最近，某品牌氮化镓充电设备以体积小、功率大深受消费者喜爱。

（1）氮化镓（GaN）是充电设备中的核心材料。查阅资料得知：氮化镓中氮元素的化合价与氨气（NH₃）中氮元素的化合价相同。由此可知，氮化镓中镓元素的化合价为　　。

（2）氮化镓的制取可通过镓与氨气在高温下发生置换反应来实现，其反应的化学方程式为　　。

2020年6月23日，我国长征五号B运载火箭搭载第55颗北斗导航卫星发射成功，北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。

Ⅰ．火箭中液氢燃料通过氢泵涡轮高速输送到发动机燃烧室，与液氧混合燃烧产生推动力。该反应的化学方程式为　　。

Ⅱ．人造地球卫星的结构材料常用镁合金等，金属镁可从海水中提取，工艺流程如图：

（1）粗盐经过溶解、过滤、蒸发后得到的精盐是　　（选填“纯净物”或“混合物”）。

（2）反应②的过程是　　（选填“放热”或“吸热”）过程。

（3）“母液”中含MgCl₂，以上①～④步化学反应中未涉及的反应类型是　　。

a．化合反应

b．分解反应

c．复分解反应

d．置换反应

（4）已知某海域海水中总的含盐量约为3.5%，盐中镁元素的质量分数约为3.7%，则海水中镁元素的质量分数约为　　（保留两位有效数字），由此可知，用海水晒盐后剩余的“母液”来提取镁，而不直接用海水的主要原因是　　。

为了探究氢氧化钡溶液和硫酸钠溶液反应后所得滤液X的成分，同学们做了以下实验：取50克滤液于烧杯中，先向烧杯中滴加溶质质量分数为6%的硫酸镁溶液20克，接着向烧杯中滴加稀硫酸。加入溶液的质量与烧杯内沉淀的质量关系如图所示。

（1）滤液X的pH 　　7（选填"大于"、"等于"或"小于"）

（2）CD段发生反应的化学方程式为 　　。

（3）滤液X中含有的溶质是 　　。

（4）滴加入30克稀硫酸时，烧杯中沉淀的质量m ₂的值为多少？（写出计算过程）

铁的冶炼与利用是学习和研究化学的重要课题。

Ⅰ．铁的冶炼。竖炉炼铁的工艺流程如图1所示。

（1）“燃烧室”中CH₄燃烧的作用是　　

（2）写出“还原反应室”中炼铁的一个反应的化学方程式　　。

（3）CH₄与高温尾气中的CO₂或H₂O都能反应生成CO和H₂，则16g CH₄在催化反应室中完全反应后，理论上得到H₂的质量（m）范围是　　。

Ⅱ．铁的利用，利用铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）处理含有Cu（NO₃）₂，Pb（NO₃）₂和Zn（NO₃）₂的铜冶炼废水。在相同条件下，测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中重金属离子的去除率，实验结果如图2所示。

（1）铁炭混合物中铁的质量分数为100%时，水中的Cu²⁺、Pb²⁺能被除去、而Zn²⁺不能被除去，其原因是　　。

（2）铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能除去水中少量的重金属离子，其原因是　　。

（3）处理效果最好时，铁炭混合物中的铁的质量分数为　　。