今年5月,运用"蓝鲸一号"钻探平台,我国南海神狐海域首次实现可燃冰试采成功.
材料一:可燃冰、学名天然气水化合物,其化学式为CH 4•8H 2O.它是天然气的固体状态(因海底高压).埋于海底地层深处的大量有机质在细菌的分解作用下,最后形成石油和天然气(石油气),其中许多天然气被包进水分子中,在海底的低温(2~5℃)与压力下结晶,形成"可燃冰".
材料二:"蓝鲸一号"钻探平台设计和建造过程刷新了多项世界纪录,它长117米,宽92.7米,高118米,质量为42000吨.
请根据上述材料回答:
(1)形成可燃冰需要一定的生态环境.
①海底地层深处,这些分解有机质的细菌能很好的生存,体现了生物对环境的 .这些细菌分解有机质 (选填"需要"或"不需要")氧气,这些细菌与真菌在细胞结构上的主要区别是 .
②在开采过程中,极少量的垃圾废弃物没有对海洋环境造成破坏,这主要是因为海洋生态系统有 的能力.
(2)形成可燃冰的其中一个条件是有甲烷气源.
①可燃冰(CH 4•8H 2O)中C:H:O的元素质量比是 ,甲烷属于 (选填"有机物"或"无机物").
②与石油、煤等化石燃料相比较,开采可燃冰的积极意义有(写一条) .(可燃冰在空气中燃烧的化学方程式为CH 4•8H 2O+2O 2 CO 2+10H 2O)
(3)如果南海海水的密度是1.03×10 3千克/米 3,"蓝鲸一号"钻探平台漂浮海面受到海水浮力是 牛,浸入海水的体积至少需要 米 3,开采出的可燃冰可以直接在管口点燃,说明已经成为气体,从固体变成气体的原因可能是 .
铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属.
(一)对古代制品的认识
青铜铸件、丝绸织品、陶瓷器皿是我国古代劳动人民创造的辉煌成就.
1、上述制品不涉及到的材料是 (选填序号).
A、金属材料 B、无机非金属材料 C、复合材料
2、如图1为出土文物古代青铜铸件"马踏飞燕".该文物能保存至今的原因可能是 (选填序号).
A、铜的活泼性弱 B、铜不会生锈 C、深埋于地下,隔绝空气
(二)铁、铜的冶炼
1、我国古代曾用孔雀石炼铜,涉及主要反应的化学方程式: ,2CuO+C 2Cu+CO 2↑.
2、铁、铜矿石有赤铁矿(Fe 2O 3)、磁铁矿(Fe 3O 4)、黄铁矿(FeS 2)、黄铜矿(CuFeS 2)等.CuFeS 2为二硫化亚铁铜,其中S元素的化合价为 .
(1)工业炼铁大多采用赤铁矿、磁铁矿.以磁铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 .炼铁不采用黄铁矿、黄铜矿,可能的原因是:
①黄铁矿、黄铜矿含铁量相对低;② .
(2)以黄铜矿为原料,采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺,原理为:4CuFeS 2+17O 2+2H 2SO 4 4CuSO 4+2Fe 2(SO 4) 3+2H 2O.
向上述反应后的溶液中加入Fe粉,得到FeSO 4溶液和Cu.
①发生主要反应的化学方程式:Fe+Fe 2(SO 4) 3=3FeSO 4, .
②FeSO 4溶液经蒸发浓缩、 、过滤等操作得到FeSO 4•7H 2O晶体.
(三)黄铜矿中铁、铜含量的测定
在科研人员指导下,兴趣小组称取25.00g黄铜矿(含少量Fe 2O 3和其它不含金属元素的杂质)模拟生物炼铜,使其全部转化为CuSO 4、Fe 2(SO 4) 3溶液.向溶液中加入过量NaOH溶液得到Cu(OH) 2、Fe(OH) 3固体.
1、证明NaOH溶液过量的方法:静置,向上层清液中滴加 溶液,无现象.
2、用图2装置对固体进行热分解实验.
【资料】
①在68℃时,Cu(OH) 2分解为CuO;在500℃时,Fe(OH) 3分解为Fe 2O 3.
②在1400℃时,CuO分解为Cu 2O和O 2,Fe 2O 3分解为复杂的铁的氧化物和O 2.
(1)装配好实验装置后,先要 .
(2)停止加热后仍需继续通N 2,可防止倒吸和 .
(3)控制不同的温度对A中固体加热,测得装置B和C中铜网的质量变化如表.
温度/℃ |
室温 |
100 |
550 |
1400 |
B装置/g |
200.00 |
201.80 |
205.04 |
205.04 |
C中铜网/g |
100.00 |
100.00 |
100.00 |
101.28 |
①此黄铜矿中铜、铁元素的质量分数:ω(Cu)%= ;ω(Fe)%= .
②复杂的铁的氧化物化学式为 .
盐城有漫长的海岸线,海洋蕴藏着丰富的资源。请按要求填空。
(1)海洋为我们提供了营养丰富的食材。鱼虾富含的 是机体生长及修补受损组织的主要原料,海带富含的 可以预防甲状腺肿大。
(2)今年5月我国在海域可燃冰开采技术领域取得重大突破。可燃冰主要含有甲烷水合物,还含少量CO2等气体,可燃冰属于 (选填“纯净物”或“混合物”)。若甲烷大量泄漏到大气中,会导致 ,使全球气候变暖;甲烷燃烧的化学方程式为 。
(3)镁在海水中主要以MgCl2的形式存在,MgCl2中Mg的化合价是 。观察图1,从元素含量角度分析,我国海域中镁位列第 位。
(4)海水淡化可缓解淡水资源匮乏问题。
①水变成水蒸气的过程中,发生变化的是 (填字母序号)。
A.分子个数 B.分子质量
C.分子间隔 D.分子种类
②利用如图2装置得到淡水的方法与实验室通过 (填操作名称)净化水的方法原理相同。
(5)海水碳储存,可以缓解空气中CO2过多的问题,但海水的pH也在逐渐变小,同时软体生物贝壳也在逐渐软化、变薄和缩小。
①根据海水pH变化趋势判断:2000年时海水呈 性。
②“海洋酸化”的原因可用化学方程式表示为 。
③软化生物贝壳软化、变薄的原因是 。
化学与我们的生活息息相关。
(1)包饺子的食材有面粉、韭菜、瘦肉、植物油、食盐等。其中富含糖类的是 ,不含有有机物的是 。
(2)老年人缺 会发生骨质疏松,容易骨折。
(3)塑料盆、铁锅,陶瓷茶杯等是生活常见用品,其中属于有机合成材料的是 。
(4)活性炭能除去家庭装修中产生的有害气体,这是利用了活性炭的 性。
(5)加了洗涤剂的水能除去衣服上的油污,是利用了洗涤剂的 作用。
(6)下列关于水的说法错误的是
A.煮沸可以将硬水转化为软水
B.工业废气直接排放会造成水污染
C.寻找合适的催化剂,利用光照使水分解是理想的制氢方法
D.大量使用农药、化肥能提高农作物产量,不会造成水污染
(7)过氧化钙( CaO 2) 能用于鱼类运输时的制氧剂,与水反应生成碱和一种气体,写出反应的化学方程式 。
(8)某注射用药液的配制方法如下:
①把 1.0g 药品溶于水配制成 4.0mL 溶液 a;
②取 0.1mL 溶液 a,加水稀释至 1.0mL,得溶液 b;
③取 0.1mL 溶液 b,加水稀释至 1.0mL,得溶液 c;
④取 0.4mL 溶液 c,加水稀释至 1.0mL,得溶液 d。
由于在整个配制过程中药液很稀,其密度都可近似看做1g/cm 3,1g 该药品可配制溶液d 的体积是 mL。
水是宝贵的自然资源,我国南海海域海洋资源极其丰富.
(1)2017年5月18日,南海可燃冰试采成功,可燃冰主要含有甲烷水合物.甲烷充分燃烧的化学方程式是
(2)渔民常在这一带从事捕鱼作业,鱼肉中含量最多的基本营养素是 (填序号)
A.蛋白质 B.糖类 C.油脂 D.维生素
(3)科学研究证明,水在光照和TiO2作催化剂的条件下,能分解为氢气和氧气,反应的化学方程式是
(4)河水和海水一样都是混合物.自来水厂利用河水生产饮用水的过程中常用活性炭的
性来除去水中的色素和异味.检验饮用水是软水还是硬水,可用 来检验.