CO2的捕集与资源化利用是化学研究的热点。
(1)控制CO2的排放,是为了减缓 效应,加压水洗法可捕集CO2,是因为压强增大时CO2在水中的溶解度 (填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)石灰石循环法可用于捕集烟气中的CO2,该方法以CaO捕集CO2,将所得产物在高温下煅烧可重新获得CaO,高温煅烧时反应的化学方程式为 ,生成的CaO疏松多孔,结构与活性炭相似,其在捕集过程中对CO2具有良好的 性。
(3)对CO2气体加压、降温,可获得干冰。从构成物质的微粒视角分析,该过程主要改变的是 。干冰能用于人工降雨,是因为 。
(4)CO2可用于食品保鲜,实验测得气体中CO2的体积分数与溶液pH的关系如图1所示。
①气体中CO2体积分数增大时,造成图示变化的主要原因是溶液中 浓度增大(填化学式)。
②智能化食品包装通过颜色变化显示包装内CO2气体含量的变化,举出一种可通过颜色变化用于该智能化包装的物质 。
(5)已知一定条件下CO2与H2以质量比11:2反应可生成CH4.与该反应类似,不同条件下,CO2与H2反应也能生成甲醇(CH4O)。生成甲醇时参加反应的CO2与H2的质量比 。
(6)为研究某公园中植物与大气间的碳交换,对该公园一年内每天的气温及光合有效辐射进行测量,结果见图2和图3.通过测量其一年内每天空气中CO2含量等数据,分析所得碳交换的结果见图4.碳交换以每月每平方米植物吸收或释放CO2的质量表示,正值为净吸收CO2,负值为净释放CO2。
①由如图可推测,影响公园中植物与大气碳交换的因素有 。
②为进一步研究环境因素对公园中植物与大气碳交换的影响,从光合作用的角度出发,还需测量的重要因素是其一年内每天 的变化。
天然气(主要成分为CH4)完全燃烧的化学方程式为 ;某种燃气灶的燃料由水煤气(CO和H2的混合气体)改为天然气后,灶具的进风口应 (填“改大”“改小”或“不变”);氢气作为新能源的优点是 (答出一条即可)。
人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。某课外兴趣小组探究金属的性质。
(1)用等质量相同表面积的镁条,等体积不同浓度的稀盐酸,在一定条件下反应,实验结果如图所示:
对比a、b曲线,引起a曲线压强迅速增大的因素可能有 , 。
(2)将1g含镁48%的镁铝合金(不含其他元素)粉末在氧气中加热,至反应完全。
①该合金中镁消耗氧气的质量最多是多少?
②该合金与氧气反应后生成固体的质量最多是 (计算结果保留一位小数)
碳酸氢钠受热易分解,生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为 。充分加热10 g含碳酸钠的碳酸氢钠固体,反应前后固体中钠元素的质量分数之比为7:10,则生成水和二氧化碳的质量之和为 g。
金属在生产、生活和社会发展中应用较为广泛,中国制造,让世界瞩目!
(1)航天:我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星,化学材料在其中起到了重要作用,铝合金和钛合金被广泛用于航天工业、一般情况下,铝合金的强度和硬度比纯铝 (填“高”或“低”)。
(2)交通:制造港珠澳大桥需要大量的钢铁,请写出一种防止钢铁生锈的方法: 。
(3)冶炼:我国湿法炼铜很早就有记载,东汉《神农本草经》曾记载石胆“能化铁为铜”。向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入一定量的镁粉,充分反应后过滤,滤液呈蓝色,则滤出的滤液中一定含有金属离子是 。
(4)应用:随州编钟被誉为“世界第八大奇迹”,代表了我国古代青铜工艺的较高水平,青铜是铜锌合金。现有铜锌合金质量20克,与100克质量分数为19.6%的稀硫酸恰好完全反应,则铜锌合金中铜的质量分数为 。
葡萄糖酸锌(C12H22O14Zn)中所含人体必需的微量元素是 .2015年诺贝尔奖获得者屠呦呦发现的青蒿素是一种抗疟疾药,若14.1g青蒿素燃烧生成33.0gCO2和9.9gH2O,则青蒿素中氧的质量与其燃烧消耗氧气的质量之比为 .
某化学兴趣小组利用如图装置进行氧气的制取和性质实验
(1)仪器a的名称是 ;
(2)实验中,点燃酒精灯后,可观察到硫粉在氧气中燃烧呈现 色火焰;装置C中的现象是 ;
(3)装置D的作用是 (用化学方程式表示);
(4)为了证明装置C中出现的现象不是由氧气造成的,在不改变装置的情况下,操作方法是 ,并观察装置C中的现象;
(5)实验时加入6%的过氧化氢溶液51g,理论上可生成多少克氧气?(写出计算过程)
人类对材料的发现和使用经历了从石器、青铜器、铁器到铝的大规模使用等漫长的征程。请回答:
(1)我国最早使用的合金是 ;
(2)我国是最早采用湿法冶铜的国家。文献记载“胆铜法”:用铁与“胆水”(含CuSO4)反应获得铜。铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为 ;
(3)下列金属矿物中,可以用来炼铁的是 (填正确选项前的字母);
A.赤铜矿(Cu2O) B.赤铁矿(Fe2O3) C.软锰矿(MnO2)
(4)19世纪初,铝的发现得益于电解技术的应用。如图为用铝土矿炼制铝的生产流程。
现有含Al2O351%的铝土矿200t,经上述反应后可制得铝 t (假设上述各步反应中,铝元素一共损失10%.计算结果精确到小数点后一位)。
中国古代四大发明之一的"黑火药"是由木炭(C)、硫粉(S)和硝酸钾(KNO 3)按一定比例混合而成。
(1)分类。下列关于"黑火药"说法正确的是 。
a."黑火药"由"黑火药分子"构成
b."黑火药"中的KNO 3属于复合肥料
c."黑火药"中的C、S不再保持各自的化学性质
(2)变化。"黑火药"爆炸时发生的主要反应是:S+2KNO 3+3C═K 2S+N 2↑+3 ↑。
①依据质量守恒定律,空格上缺少的物质是 (填化学式)。
②"黑火药"爆炸时能闻到刺鼻的火药味,是因为爆炸时除了有硫化物,还有硫的氧化物生成。硫在空气中燃烧的化学方程式为 。
(3)制备。古代曾用硝土(含有Ca(NO 3) 2、少量NaCl等)和草木灰(含有K 2CO 3)作原料制取KNO 3.某化学兴趣小组设计了如图实验流程:
①"反应"过程中的化学方程式为 。
②"过滤"操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
③如图是硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线。"一系列操作"包括"加热蒸发浓缩、再冷却到一定温度、过滤"等步骤。其中"冷却到一定温度"能获得纯度较高的硝酸钾晶体的原因是 。
(4)发展。现代国防、开矿等使用的烈性炸药,主要成分为硝化甘油(C 3H 5O 9N 3)。
①硝化甘油在人体内能缓慢氧化生成一种氮的氧化物,用于治疗心绞痛。该氧化物中氮为+2价,其化学式为 。
合成硝化甘油的化学方程式为C 3H 8O 3+3HNO 3═C 3H 5O 9N 3+3H 2O.现用46kg甘油(C 3H 8O 3)和足量硝酸反应,理论上能生成多少硝化甘油?(写出计算过程)
某兴趣小组在相同条件下,将10.00g下列物质分别置于相同规格的烧杯,并敞口存放于空气中,烧杯中物质质量随时间变化如表,回答下列问题。
时间 |
质量/g |
|||||
|
水 |
饱和石灰水 |
稀盐酸 |
浓硫酸 |
氯化钠浓溶液 |
氯化钙浓溶液 |
1天 |
8.16 |
8.37 |
8.64 |
11.18 |
9.38 |
10.25 |
2天 |
5.76 |
5.94 |
6.69 |
12.55 |
8.47 |
10.33 |
(1)下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的微观示意图是 (填字母序号)
(图中 表示氧原子,○表示氢原子)
(2)石灰水在空气中久置后有浑浊现象,写出该反应的化学方程式 。
(3)为研制一种安全、环保的除湿剂,可选择上表中的 (填溶质的化学式)。
(4)将10.00g氯化钠浓溶液敞口久置后,最终得到2.26g晶体,则该溶液是 (填"饱和"或"不饱和")溶液。(已知该温度下氯化钠的溶解度为36.1g)
(5)为进一步研究稀盐酸敞口久置后浓度变化,该小组开展如下探究。
①甲同学猜想浓度可能会变大,理由是 。
②为验证甲同学的猜想是否正确,设计实验方案: 。
(6)乙同学取20%的氢氧化钠溶液20.00g,敞口放置一段时间后部分变质,得到18.80g溶液,由此能否计算所得溶液中溶质组成?若能,请计算其组成;若不能,请补充完成实验方案设计,同时说明需要测定的数据(用a表示),并计算a的取值范围。(不要求写出计算过程)
实验室常用无水醋酸钠(CH 3COONa)固体和碱石灰混合加热的方法制取甲烷。
(1)写出图A中标有序号的仪器名称:① ,② 。
(2)甲烷属于 (填"有机"或"无机")化合物。
(3)实验室制取甲烷应选择的发生装置是 (填字母)。用C装置收集甲烷,发生装置的导管口应与 (填"a"或"b")端相连。
(4)点燃甲烷前需先检验 甲烷完全燃烧的化学方程式是 。
(5)用上述方法收集8g甲烷CH 3COONa+NaOH Na 2CO 3+CH 4↑)理论上至少需要无水醋酸钠的质量是多少?
金属在生产和生活中有广泛的应用。
(1)铁在潮湿的空气中易生锈的原因是 。
(2)向硝酸银溶液中加入一定量的锌和铜的混合粉末,充分反应后过滤,滤液呈蓝色,则滤出的固体中一定含有 ;滤液中一定含有的金属离子是 (写离子符号)。
(3)某同学称取黄铜(铜锌合金)样品20g放入锥形瓶中,向其中加入100g稀硫酸恰好完全反应,测得反应后剩余物的质量为119.8g,则所用稀硫酸中溶质的质量分数为 。
根据下列实验要求回答问题。
(1)写出图中仪器①、②的名称:① ,② 。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ,制取装置为 (填标号,下同)和 组合。检验二氧化碳的原理为 (用化学方程式表示)。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,可选用的发生装置为 (填标号)。
(4)若用水将图2所示的氧气从瓶内排出,水须从 (填"a"或"b")端导管口通入。
(5)实验室用碘化氢溶液测定过氧化氢溶液中溶质的质量分数,反应原理:H 2O 2+HI═2H 2O+I 2↓.取25.0g过氧化氢溶液,加入足量的碘化氢溶液,充分反应后生成12.7g碘。根据化学方程式计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数。
某同学为定量研究氢氧化钠溶液与盐酸反应,做了如下实验:取40g氢氧化钠溶液,加入到50g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中,恰好完全反应。计算:
(1)氢氧化钠溶液中溶质的质量分数是 。
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
科学家认为:“氢即将成为未来的主要能源”。2017年10月世界首列使用氢燃料电池的有轨电车在河北唐山投入商业运转,标志着我国氢能源的利用上了一个新台阶。
(1)氢燃料电池是将 能转化为电能。
(2)氢气被称为“绿色能源”的主要原因是 。
(3)如图是实验中的常用装置,请回答下列问题:
①写出仪器a的名称 。
②实验室常用图一装置来制取氢气,反应的化学方程式为 ,该装置的优点是 。
③若用稀盐酸制取氢气,会含有少量杂质,用图二装置可得到干燥、纯净的氢气,导管气流方向的正确连接顺序是 (填字母)。
(4)用上述干燥,纯净的氢气进行如图三所示的实验,测定混合固体中CuO的质量分数。已知:反应前A装置中CuO样品的质量为m1g,(样品中的其它物质不与H2反应),反应结束后B装置增重m2g,试用m1、m2表示样品中CuO的质量分数为 。