如图为高炉冶铁、炼钢并用生产的钢来探究白铜成分的流程图。(已知硫酸镍的化学式为NiSO 4)
(1)用高炉冶铁的主要反应原理是 (用化学方程式表示)。
(2)分析流程图,三脱装置中发生反应的基本反应类型是 。
(3)向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动,各成分均匀混合,相当于化学实验中 (填一种仪器的名称)的作用。
(4)铁与镍相比,铁的金属活动性 镍(选填">"、"="或"<"),判断依据是 (用化学方程式表示)。
(5)通过以上信息,得出白铜的成分是 ,其硬度比纯铜 (填"大"或"小")。
溶液与人们的生产生活密切相关。
(1)下列常见物质不属于溶液的是 (填序号)。
A.生理盐水
B.糖水
C.医用酒精
D.牛奶
(2)如图是A物质的溶解度曲线,下表是B物质在不同温度时的溶解度。
温度/℃ |
B物质溶解度/g |
0 |
32 |
20 |
35 |
40 |
40 |
60 |
45 |
80 |
55 |
①60℃时,A物质的溶解度是 g。
②50℃时,向100g水中加入40g B物质,充分溶解后得到的是 (填"饱和"或"不饱和")溶液,此时溶液的溶质质量分数是 (结果保留两位小数)。
③请根据表格数据,在A物质溶解度曲线图上绘出B物质的溶解度曲线。
④A、B两种物质溶解度相同时的温度是 ℃。
(3)生活中常用75%酒精消毒液对手和皮肤进行消毒。请分析酒精浓度与杀死细菌的时间对比表(如下)中的数据,酒精消毒液的最合适浓度应为 。根据酒精的物理性质,你认为两者浓度差异的主要原因是 。
酒精浓度(%) |
大肠杆菌 |
金黄色葡萄球菌 |
溶血性链球菌 |
90 |
15小时 |
30分钟 |
5分钟 |
80 |
1小时 |
30分钟 |
5分钟 |
70 |
30秒 |
5分钟 |
10秒 |
60 |
20秒 |
30分钟 |
10秒 |
50 |
20秒 |
2小时 |
20秒 |
40 |
22分钟 |
4小时 |
2分钟 |
某实验小组将少量氢化钙(CaH2)溶于水,形成了无色透明的溶液,再向其中加入碳酸钠溶液,有沉淀产生,经过滤后得到滤渣和滤液。然后进行了滤渣验证和滤液溶质成分的探究。
(1)[查阅资料]氢化钙在常温下能与水反应生成氢氧化钙和氢气,写出该反应的化学方程式 。
(2)[交流验证]滤渣只能是碳酸钙,用盐酸验证此滤渣的化学方程式为 。
(3)[提出问题]滤液中溶质的成分是什么?
(4)[猜想假设]猜想一:NaOH
猜想二:NaOH和Na2CO3
猜想三:NaOH和
猜想四:NaOH、Na2CO3和Ca(OH)2
(5)[讨论分析]经过讨论认为最不合理的是猜想 ,原因是 。
(6)[实验与结论]
实验步骤 |
现象 |
结论 |
步骤Ⅰ:取少量滤液,向其中加入足量盐酸溶液 |
|
猜想二不成立 |
步骤Ⅱ:另取少量滤液,向其中滴入适量Na2CO3溶液 |
产生白色沉淀 |
猜想 成立 |
(7)[拓展延伸]在分析反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑 。
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)。
某“自加热食品”发热包的主要成分为生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠和氯化钙,其使用说明如图1:
某化学兴趣小组对发热包进行了如下探究。
探究Ⅰ:发热包的发热原理
将发热包中固体倒入烧杯中,加入适量水,发生剧烈反应,水很快沸腾。反应结束后,烧杯底部有大量固体,继续加水搅拌,过滤、洗涤、干燥,得到固体混合物。
(1)发热包中的某成分与水反应放出大量的热,该反应的化学方程式是 。
探究Ⅱ:固体混合物的成分
查阅资料:单质铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应,并产生H2。
小组同学认为固体混合物的成分可能是:活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钙和氢氧化钙。为进一步探究其成分,小组同学设计并进行如下实验:
(2)取少量固体于试管中,加水振荡,静置,滴入几滴酚酞溶液,溶液变为红色,证明固体中含有 。
(3)另取少量固体于锥形瓶中,逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡为止(如图2),反应停止后瓶底有黑色固体剩余,溶液呈浅绿色。
①反应停止后,瓶底的黑色固体为 ,判断依据是 。
②当观察到 现象,证明固体中含有CaCO3。
③证明固体中含有铁粉的现象是 。
(4)设计实验方案证明固体混合物中含有铝粉。(可供选择的试剂:CuCl2溶液、稀盐酸、NaOH溶液)
实验室按如图步骤配制100g质量分数为22%的蔗糖溶液。
回答下列问题:
(1)所需蔗糖的质量为 。
(2)用规格为 (填“50”、“100”或“500”)mL的量筒量取 mL蒸馏水倒入盛有蔗糖的烧杯中进行溶解。(水的密度约为1g/cm3)
(3)溶解时玻璃棒的作用是 。
(4)下列情况会导致所配溶液中溶质的质量分数偏高的是 (填字母序号)。
A.蔗糖中混有少量杂质
B.称量时蔗糖和砝码位置放反了(使用了游码)
C.用于溶解蔗糖的烧杯洗净后残留有少量的水
D.用量筒量取水时,俯视读数
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 。
高锰酸钾是一种重要的化工产品,在化学、生产、生活等场境中都有重要的用途。某工厂生产高锰酸钾的流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)写出高锰酸钾的一种用途 。
(2)“Ⅰ混合加热”发生的主要是 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)请将“Ⅱ氧化反应”发生反应的化学方程式补充完整(在横线上填化学式)。
(4)“Ⅲ电解”反应中,反应前后化合价发生变化的元素有 (写元素符号)。
(5)生产流程中可循环利用的物质是 (写化学式)。
如图是实验室制取气体的常用装置:
(1)仪器甲的名称是 。
(2)若选B装置作为实验室制取氧气的发生装置,反应的化学方程式为: 。
(3)实验小组同学取一定浓度的盐酸和石灰石反应制取气体,反应的化学方程式为: 。将生成的气体通入澄清石灰水中,未见变浑浊。为探究其原因,小组同学讨论后作出如下探究:
[提出猜想]A.石灰水完全变质;B.气体中有挥发出来的HCl气体。
[实验探究]小组同学设计了如下实验来探究。请你帮助完成实验,填写表中空格:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
Ⅰ.取少量石灰水于试管中,并向试管中滴加几滴 试液,振荡 |
试液变红 |
石灰水未完全变质猜想A不成立 |
Ⅱ.将生成的气体通入硝酸银溶液中 |
|
气体中有HCl猜想B成立 |
写出步骤Ⅱ中反应的化学方程式 。
[拓展延伸]实验室用上述药品和装置制取并收集一瓶纯净干燥的二氧化碳气体,装置接口连接顺序为:a→ 。(按顺序填装置接口对应的字母,全对才得分)
戊二醛(C5H8O2)是新一代消毒剂,在防控新冠肺炎疫情的过程中被广泛使用。回答下列问题:
(1)戊二醛的相对分子质量为 。
(2)戊二醛中含碳的质量分数为 。
(3)10g戊二醛恰好完全燃烧需要 g氧气。
某学习小组设计如下实验验证CO2的性质。
操作步骤:用3个250mL的烧瓶收集满CO2进行实验。如图一所示,同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中,关闭活塞;一段时间后,同时振荡三个烧瓶。得到如图二所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图。
回答下列问题:
(1)实验步骤中,曲线1、2、3中导致气压快速变小(如:cd段)的操作是 。
(2)曲线2对应发生反应的化学方程式为 。
(3)根据图二所示,可以得出的结论是 (填序号)。
A.1体积水中溶解CO2的量约为1体积
B.CO2能与水发生反应生成碳酸
C.CO2能与NaOH溶液发生反应
D.40%NaOH溶液比澄清石灰水更适合用于吸收CO2
某氯化钠样品中可能含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙中的一种或几种杂质。某学习小组欲探究氯化钠样品中杂质的成分设计了以下实验:
回答下列问题:
(1)步骤①中加入适量NaOH溶液的目的是 。
(2)步骤③中加入足量稀盐酸时,能够观察到的明显现象是 ,发生此现象的化学方程式是 。
(3)此氯化钠样品中含有的杂质是 。
制造芯片的基材主要是高纯硅。如图是制备高纯硅的一种工艺流程:
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的化学方程式是 。
(2)过滤所得粗硅应充分洗涤,以除去表面可能吸附的HCl和 (填化学式)。
(3)反应Ⅱ的基本类型属于 ;反应Ⅱ要在无氧气环境中进行,原因是 (答出一种即可)。
(4)上述生产流程中,可以循环利用的物质是 (填化学式)。
某学习小组用黑枸杞提取液作了以下实验:
实验一:室温时,将蒸馏水和不同pH的硫酸、氢氧化钠溶液,放入14支试管中,分别向每支试管中滴加3滴黑枸杞提取液。实验结果如下:
pH |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
颜色 |
粉红 |
粉红 |
粉红 |
浅紫 |
浅紫 |
紫 |
紫 |
蓝 |
蓝 |
深蓝 |
深蓝 |
灰绿 |
黄 |
黄棕 |
实验二:室温时,向试管中分别加入相同体积的4种物质,各滴加3滴黑枸杞提取液。
实验结果如下:
物质 |
稀盐酸 |
牛奶 |
蒸馏水 |
炉具清洁剂 |
颜色 |
粉红 |
紫 |
紫 |
黄 |
回答下列问题:
(1)炉具清洁剂的pH为 。
(2)根据实验现象,不能确定牛奶呈中性的理由是 。
(3)小苏打溶液的pH为8.3,向小苏打溶液中加3滴黑枸杞提取液,再滴入稀盐酸至过量,观察到的实验现象为 。