初中化学书写化学方程式、文字表达式、电离方程式解答题

水污染与防治是当今人类需要关注的环境问题之一，工农业废水和生活污水是水污染的主要来源。回答下列问题：

（1）酸雨　　（填“能”或“不能”）污染水体，煤燃烧产生SO₂，SO₂形成酸雨的主要原因是　　。

（2）废旧电池中含有的汞、镉等重金属会污染水体，造成生物体中毒，其原因是重金属能使生物体内的　　（填化学物质）结构破坏，失去生理活性。

（3）某工业废水含HgSO₄，可通过铁网而将汞留下，加热将汞形成蒸气回收利用。其反应的化学方程式为　　，汞的沸点　　（填“低于”或“高于”）铁的沸点。也可以向废水中加入Na₂S溶液形成沉淀而除去汞，该沉淀的化学式为　　。

（4）甲厂污水含硫酸的质量分数为0.98%，其流速为45kg/s，乙厂污水含烧碱的质量分数为0.4%，为排放达标，现将两厂的污水混合处理，反应的化学方程式为　　，则乙厂污水的最佳流速为　　kg/s。

实验室利用如图所示装置制取CO₂并进行相关实验。回答下列问题：

（1）A中反应的化学方程式为　　。

（2）B中需连接如图2所示装置Ⅰ、Ⅱ，为得到纯净CO₂，装置Ⅰ、Ⅱ的导管口沿气体流动方向的连接顺序是　　。装置Ⅱ中饱和NaHCO₃溶液的作用是　　。

（3）C中放置的是石蕊溶液染成紫色的干燥的小花，实验过程中小花的颜色　　（填“变红”“变蓝”或“不变色”）。

（4）E中澄清石灰水变浑浊反应的化学方程式为　　。

（5）F中先熄灭的蜡烛是　　（填“甲”或“乙”）。

阅读下面科普短文

人类目前所消耗的能量主要来自化石能源，化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化形成的。化石燃料燃烧时产生的一些物质，如一氧化碳、二氧化硫、未燃烧的碳氢化合物及炭粒、氮的氧化物等排放到空气中，会对空气造成污染。二氧化硫和氮的氧化物在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。

天然气是一种重要的化石能源，主要含有由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷。不同地区天然气的主要成分有较大差异，我国部分地区天然气的主要成分如下表所示：

	CH4	C2H6	C3H8	CO2	N2	H2S
西南油田	93.1098	3.8914	0.1447	1.3092	0.5341	﹣
华北油田	80.8430	9.7326	5.7538	0.9288	0.3200	﹣
陕甘宁油田	95.9500	0.9675	0.1367	1.5038	﹣	0.0002

注：1．表中数据均表示体积分数。2．“﹣”表示含量过低，当前所用仪器未检出。

天然气的用途非常广泛，可作为燃料直接使用。天然气在不同设备中燃烧产生的污染物的含量也不尽相同，几种常见设备中天然气燃烧时产生的污染物（kg/Mm³）如图所示：

现代社会对能量的需求量越来越大，化石能源日渐枯竭，人们正在利用和开发其他能源。这些能源的利用，可以部分解决化石能源面临耗尽的问题，并在一定程度上减少了对环境的污染。

依据文章内容，回答下列问题。

（1）化石燃料是　　（填“可再生”或“不可再生”）能源，主要包括　　、　　和天然气。

（2）　　油田的天然气中丙烷（C₃H₈）含量最高，写出丙烷完全燃烧的化学方程式　　。

（3）氮的氧化物排放到空气中可形成酸雨，酸雨是pH＜　　的降雨。

（4）在电厂、工业锅炉和民用采暖设备中天然气燃烧效率最低的是　　。

A．电厂 B．工业锅炉 C．民用采暖设备

（5）甲烷除用作燃料外，在工业上也有重要的用途。科学家探索出在一定条件下用甲烷为原料制成了金刚石，写出该反应的化学方程式　　。

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）

已知：相同条件下，氨气的密度比空气小，极易溶于水，其水溶液称为氨水，溶质NH₃•H₂O能解离出NH₄⁺和OH^﹣．某同学对其制备与性质进行了如下探究。回答下列问题：

（1）氨气制取：固体NH₄Cl与足量消石灰混合加热可以制取氨气。

①选择的发生装置是　　，收集装置是　　（选填大写字母）。

②结合选择的装置完成氨气的制取、收集并吸收氨气制取氨水，按气流顺序各装置的接口从左到右依次为　　（用小写字母表示）。

③充分反应后冷却，将残余固体转移到烧杯中，加水溶解，还需要的玻璃仪器是　　，溶液中的阳离子为　　。

（2）性质探究：向滴加了酚酞试液的氨水中再滴加足量AlCl₃溶液，观察到的现象是　　，反应的化学方程式为　　。

阅读短文后回答下列问题。

燃料电池（Fuelcell），是一种使用燃料进行化学反应产生电能的装置，最早于1839年由英国的Grove发明。燃料的选择性非常多，包括纯氢气（H₂）、甲醇（CH₃OH）、乙醇（CH₃CH₂OH）、天然气，甚至于现在运用最广泛的汽油，都可以作为燃料电池的燃料。这是目前其他所有动力来源无法做到的。而以燃料电池做为汽车的动力，已被公认是二十一世纪必然的趋势。2017年，我国共有8个品牌的10款车型燃料电池汽车在产，总产量为1272辆，2018年国产燃料电池汽车已经超过3000辆。

燃料电池是以特殊催化剂作电极使燃料与氧气发生反应，生成二氧化碳和水。因其不需推动涡轮等发电器具，也不需将水加热至水蒸气再经散热变回水，所以能量转换效率高达70%左右，足足比一般发电方法高出了约40%；优点还不只如此，其二氧化碳排放量比一般方法低许多，且水又是无害的生成物，所以燃料电池是一种高效、低污染装置。

燃料电池主要由正极、负极、电解质溶液和外部电路4部分组成，其正极和负极分别通入燃料气和氧气（空气），负极上燃料气放出电子，外电路传导电子到正极并与氧气结合生成离子，在电场作用下，离子通过电解质转移到负极上再与燃料气进行反应，最后形成回路产生电能。与此同时，因为燃料自身的反应及电池存在的内阻，燃料电池也要排出一定的热量，以保持电池恒定的工作温度。如图是甲烷燃料电池的工作原理示意图。

（1）燃料电池是将　　能转化为电能的装置。

（2）下列说法错误的是　　

A．化学反应放出的能量可以是光能、热能、电能等

B．燃料电池可以广泛用于新能源汽车

C．氢燃料电池汽车所需要的H₂可电解水生成

D．燃料电池都要排放CO₂气体

（3）写出甲醇完全燃烧的化学方程式　　。

（4）甲烷燃料电池释放能量的总反应化学方程式是　　。

黄铜是由铜和锌组成的合金，可用于制造钱币、机器零件等。利用黄铜制造各种物品的过程中，会产生大量的黄铜渣，主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO．一种利用黄铜渣获取金属铜和硫酸锌溶液的实验流程如图：

（1）下列关于黄铜的说法正确的是　　。

a．黄铜不能被腐蚀

b．黄铜的硬度比铜大

c．黄铜的熔点比锌高

（2）“酸溶”过程中有气体生成，写出生成该气体的化学方程式：　　。

（3）“置换”过程中需要加入过量Zn的目的是　　。

（4）为进一步提高原料利用率，得到更多的铜和硫酸锌溶液，需要对流程中的“滤渣”进行处理，向滤渣中缓慢加入　　（选填“稀硫酸”或“稀盐酸”）并不断搅拌，观察到　　时停止加入，过滤。

（5）上述流程中，能判断锌的金属活动性比铜强的事实是　　（任写一条）。

某学习小组运用传感器探究钠与水的反应得到如图图象，其中图1是反应过程中溶液温度与时间的图象，图2是反应过程中溶液pH与时间的图象。

回答下列问题：

（1）钠与水的反应属于　　反应（填“吸热”或者“放热”）。

（2）反应产生的气体为氢气。检验氢气纯度的操作是（请补充完整）：用拇指堵住集满气体的试管口，　　。实验中能表明氢气不纯的现象是　　。

（3）钠与水反应的化学方程式为　　。

（4）将少量金属钠投入稀的氯化铁溶液中，产生了无色气体和一种红褐色沉淀，红褐色沉淀的化学式为　　；与反应前溶液相比，反应后溶液质量　　（填“增大”、“不变”或者“减小”）。

（1）用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应实验时，反应过程溶液pH变化曲线如图所示：

①该反应的化学方程式是 　　；

②该实验操作是将 　　（写溶质的化学式）溶液逐滴加入到另一种溶液中。

（2）若用稀硫酸代替（1）中的稀盐酸，将稀硫酸逐滴加入至盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，当滴加到一定量并充分反应时，请对烧杯中溶质成分进行探究。

【提出问题】此时烧杯中的溶质成分是什么？

【猜想与假设】Ⅰ：Na ₂SO ₄Ⅱ： 　　Ⅲ：Na ₂SO ₄和NaOH

【实验与探究】

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量上述烧杯中的溶液于试管中，滴加 　    　溶液		猜想Ⅲ正确

氢氧化钠、氢氧化钙是两种常见的碱。

（1）它们有一些相似的化学性质，其原因是溶液中都含有　　。

（2）可作某些气体干燥剂的是　　。

（3）用氢氧化钙溶液检验二氧化碳，反应的化学方程式为　　。

（4）根据化学方程式计算，用7.4kg氢氧化钙能中和硫酸厂排放的污水中硫酸的质量是多少？

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。

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　　。

乙醇俗称酒精，是常见的有机溶剂，在生产生活中有重要的应用。

（1）国家质量技术监督局于2001年发布了《车用乙醇汽油》国家标准。目前丹东地区部分汽车使用乙醇汽油作为汽车燃料，使用乙醇汽油的优点是　　（写出一点即可）。

（2）2020年中国人民众志成城抗击新冠肺炎，取得了举世瞩目的胜利。在使用75%乙醇溶液进行消毒杀菌时，使用方法一般为擦拭，如果喷洒可能会　　，乙醇燃烧的化学方程式为　　。

今年新型冠状病毒疫情肆虐全球，我国在抗击疫情方面充分体现了大国担当，通过全国人民共同努力有效控制住了疫情的发展。

（1）疫情期间，某食品公司向医院捐赠了一批“即热米饭”，该“即热米饭”用生石灰和水的反应作为热源，请写出化学方程式　　，在饮食搭配中一定要注意营养均衡，该“即热米饭”料包中含有米饭、胡萝卜、牛肉、青菜等，其中主要含蛋白质的是　　。

（2）在日常生活中要养成良好的生活方式，勤洗手能有效保护自己，减少病毒和细菌的入侵，下列可用于手部消毒的物质为　　。

A．浓硫酸 B．酒精 C．洁厕灵 D．84消毒液