初中化学简答题

化学小组同学在超市看到一款自热暖足贴，商品标签显示成分有：铁粉、水、活性炭、蛭石、氯化钠。他们利用所学知识开展“自制暖足贴”项目研究，部分过程如下。

【查阅资料】蛭石是一种耐高温的超级保温材料，难溶于水，不与硫酸铜溶液反应。

任务一：自制暖足贴，并将其发热情况与市售暖足贴比较。

【进行实验】分别取2勺铁粉和活性炭，加入无纺布袋中（与市售暖足贴所用无纺布相同），滴加少量氯化钠溶液，混合均匀制得暖足贴。在相同环境下，利用温度传感器测定自制与市售暖足贴温度随时间的变化，形成图像，如图所示。

（1）通过图像可知自制暖足贴有两点不足，分别是 　 　、　 。

（2）小组同学猜想两种暖足贴发热情况存在差异的原因，除了受暖足贴中各成分的质量及其配比影响外，还可能与 　 　的特性有关。

任务二：估测市售暖足贴中各成分的质量。

【方案设计】利用市售暖足贴中的全部粉末，设计如下方案。

（1）设计步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是 　 　。固体B的成分是 　 　。

（2）根据上述方案，确定蛭石质量需要的称量数据最少的一组是 　 　。

【反思交流】小组同学发现只有打开密封包装，暖足贴才会发热，由此推测暖足贴发热还需要 　 　参加反应，故密封包装还起到了控制反应发生的作用。

化学小组在学习酸和碱的中和反应后，从不同角度开展实验活动，验证氢氧化钠和盐酸能发生反应。

（1）通过溶液酸碱性的变化进行验证。

在实验1中，用滴管缓慢滴入稀盐酸，并不断搅拌。观察到烧杯内溶液由红色变为无色，该现象能证明氢氧化钠与盐酸反应，依据是 　 　。用玻璃棒不断搅拌的作用是 　 　。反应后溶液中一定含有的粒子是 　 　（不考虑酚酞）。

（2）利用中和反应放热进行验证。

在实验2中，将稀盐酸全部注入试管中，立即固定活塞。观察到氢氧化钠固体全部消失，U形管的液面左低右高，部分同学由此认为氢氧化钠和盐酸发生了反应。但有的同学不赞同，理由是　 （装置气密性良好，稀盐酸挥发忽略不计）；他认为仍利用此装置，再补充一个实验才能达成实验2目的，实验需要的试剂及用量为 　 　。

酒精广泛应用于生产、生活等多个领域。实验室常用酒精灯作为加热仪器，对酒精灯适当改进，可提高其火焰的温度，以下是两种改进方法的示意图。

（1）对比分析：方法一添加金属网罩能提高温度的原因是 　 　；方法二将铜丝的两端插入酒精灯的灯芯处，从燃烧条件上看，插入铜丝的作用是 　 　。加热完成后，用镊子取下金属网罩或铜丝，盖上灯帽，火焰熄灭的原理是 　 　。

（2）查阅资料：酒精蒸气在空气中的爆炸极限（体积分数）为3.28%～18.95%；浓度为75%的酒精溶液能有效杀菌消毒。结合资料分析，夏天在家用汽车内喷洒酒精溶液消毒，比冬天更易引发爆燃危险，这是因为 　 　。消毒时，为避免这一隐患，你的一个合理建议是 　 　。

在实验室利用下列装置制取氧气。

（1）用装置A加热高锰酸钾制氧气的化学方程式为 　 　，其中发生装置选择的依据是 　 　；收集方法为 　 　。

（2）用装置B制氧气的化学方程式为 　 　，此装置的收集方法是利用氧气具有 　 　的性质，可用 　 　验满。

金属材料在现代社会中发挥着越来越重要的作用。

（1）用铁锅炒菜是利用了铁的 　 　性。

（2）学校花坛的铁栅栏常采用刷油漆的方法防锈，其防锈原理是 　 　。

（3）某化学兴趣小组为研究金属的化学性质，向硫酸铜溶液中加入一定质量的锌粉和铝粉，充分反应后过滤，得到蓝色滤液和滤渣。滤渣中含有的金属是　 　，写出发生反应的化学方程式： （写出一个即可）。

阅读下面科普短文。

海洋是巨大的资源宝库

【材料1】海洋蕴含着丰富的油气资源。我国南海中南部油气地质资源量占我国总储量的53%，可采资源量占66%。西沙群岛、中沙群岛的水下有上千米的新生代沉积物，是大有希望的海底石油和天然气产地。天然气主要成分甲烷的含碳量相对较少，燃烧较完全，燃烧产生的二氧化碳比起煤和石油制品相对较少，通常被称为“清洁能源”。

【材料2】海洋是化学资源宝库，含有80多种元素，钠和氯是其中含量较高的元素。海水中存在大量的氯化钠、氯化镁、氯化钙等盐类物质，生活中的食盐主要来自海洋。

【材料3】海洋是能力出众的“捕碳者”。海洋约占地球表面积的71%，这个庞大的碳库储碳量是陆地的20倍、大气的50倍。自工业革命以来，人类产生的二氧化碳有大约48%被海水吸收。

（节选自《知识就是力量》）

回答下列问题：

（1）石油是 　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源。

（2）甲烷充分燃烧的化学方程式是 　 　。

（3）工业上从海水中获得粗盐的结晶方法是 　 　。

（4）海洋作为“捕碳者”可以有效缓解的环境问题是 　 　。

如图，向溶液中滴加溶液，并测定溶液pH，观察到溶液变浑浊且出现气泡，澄清石灰水变浑浊。

（1）仪器M中发生反应的化学方程式为 　 　。

（2）已知：溶液呈中性，最终溶液呈酸性的原因 　 　。

用某废渣（含、和）制备碳酸镁晶体的流程如下。

（1）试剂X应选用 　 　（选填序号）。

A．	a.溶液
B．	b.溶液
C．	c.悬浊液

（2）过滤用到的玻璃仪器有 　 　、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。

（3）洗涤时检验晶体已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先滴加稀盐酸，再滴加 　 　（填化学式）溶液，无现象。

（4）若加入试剂X过多，制得的碳酸镁晶体中会含有较多，原因是 　 　。

民以食为天，人类主要通过食用淀粉获得能量。

（1）大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过 　 　合成、转化形成的。

（2）2021年9月，中国科学家发表了利用、人工合成淀粉的成果。此成果预示着人类能节约土地资源、解决粮食短缺，同时减少排放，缓解 　 　（填环境问题）等。

（3）如图为人工合成淀粉的关键步骤。

①图中转化Ⅰ的化学方程式为 　 　。

②经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室可用 　 　初步检验出有淀粉生成。

（4）获得大量是人工合成淀粉的重要一步。如图是制氢、贮氢与释氢的一种方法。

①虚线框内制氢的总反应化学方程式为 　 　。

②释氢释放的比贮氢吸收的　 　（选填“多”或“少”）。

阅读下列短文，回答相关问题。

飞行的金属

现代先进的飞机与飞行器要飞得高、快、远、省，就必须靠轻、强、美的材料。铝、镁、锂、钛这些金属及其合金被称之为“飞行的金属”。铝、镁、锂、钛等金属在自然界中以化合物的形式存在，铝土矿含有 $A{l}_2{O}_3$，光卤石含有 $\mathit{MgC}{l}_2$，锂辉石含有 $\mathit{LiAl}（S{i}_2{O}_6）$，金红石含有 $\mathit{Ti}{O}_2$。元素的存在形态与环境条件有关，铝元素在pH＜4的溶液中以 $A{l}^{3+}$存在，在pH为4～7时以 $\mathit{Al}（\mathit{OH}{）}_3$的形态沉淀，在pH＞7的溶液中以 ${\left[\mathit{Al}（\mathit{OH}{）}_4\right]}^{﹣}$存在。

铝、镁、锂、钛的冶炼有电解法和还原法等。冶炼钛的部分生产流程如图1所示。

金属及其合金的性质决定其用途。钛在盐酸、硫酸、硝酸溶液中耐腐蚀，在碱性溶液中可稳定存在。将1mm厚的不锈钢、钛浸在海水中，不锈钢4年后完全腐蚀，钛几十年不腐蚀。钛合金、铝合金、铜合金的耐海水腐蚀性能试验结果如图2所示。航空航天材料的选择，既要轻又要有足够的强度。铝、镁、锂、钛、铁的密度（ $g•c{m}^{﹣3}$）的值分别为2.7、1.74、0.54、4.51和7.87。比强度（ $\mathit{MPa}•c{m}^3•g^{﹣1}$）越大，材料的性能越好。不锈钢、铝合金和钛合金的比强度分别为79、167和218。

铝，姗姗来迟，给世界带来勃勃生机。镁、锂让飞行器变得更快更省。钛，力大无比的巨人，“全能”的钛帮助人类飞出地球，飞向太空！

（1） $\mathit{Mg—Al}$合金属于 　 　。

A．	a．金属材料
B．	b．合成材料
C．	c．复合材料

（2）铝制品在空气中耐腐蚀的原因是 　 　。

（3）锂和镁、铝相比，能让飞行器变得更快的原因是 　 　；钛、铜镍合金、铝黄铜中耐腐蚀性最好的是 　 　。

（4）写出由 $\mathit{Ti}{O}_2$转化为 $\mathit{TiC}{l}_4$的化学反应方程式：　 　。

（5）下列叙述正确的是 　 　（填序号）。

A．	a．自然界中，在酸性条件下，铝元素的存在形式有 $A{l}^{3+}$或 $\mathit{Al}（\mathit{OH}{）}_3$
B．	b．作为航空航天材料，与铝相比，钛在密度和强度方面都具有明显优势
C．	c．金属的冶炼与金属活动性、金属矿物的储量等因素有关

燃煤电厂产生的脱硫废水（含有 $\mathit{CaC}{l}_2$、 $\mathit{MgC}{l}_2$、 $\mathit{MgS}{O}_4$等物质）软化的一种工艺流程如下：

（1）“脱硫”过程中发生反应的化学方程式为： $2\mathit{CaC}{O}_3+2R+O_2\begin{array}{c}\underset{¯}{\underset{¯}{\begin{array}{ccc}& △& \end{array}}}\\ \end{array}2\mathit{CaS}{O}_4+2C{O}_2$。R的化学式为　 　。

（2）“沉淀”步骤需要不断搅拌，目的是 　 　。

（3）写出“一级沉淀”中生成氢氧化镁的化学方程式：　 　（任写一个）。

（4）“二级沉淀”中固体Y的化学式为 　 　；加入稀盐酸的目的是 　 　。

（5）软化处理过程中，碳酸钠和熟石灰的添加顺序不能颠倒，原因是 　 　。

化学兴趣小组同学对稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的发生进行了探究。

（1）利用如图1所示的装置进行实验探究。用pH传感器测得烧杯中溶液的pH随滴加液体体积变化的曲线如图2所示。

①反应前烧杯中盛放的液体Y是 　 　。

②图中b点所示溶液中的溶质是 　 　。

③写出盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式：　 　。

（2）利用如图3所示装置进行实验：烧杯中放入新制饱和石灰水，向试管中加入氢氧化钠溶液，将稀盐酸滴入试管。一段时间后，试管外壁附近溶液中出现浑浊，原因是 　 　。

暖宝宝可用于“暖”宝宝。

（1）利用铁粉、活性炭、水和食盐可自制暖宝宝。暖宝宝发热的原因是铁与空气中的 　和水反应放热。

（2）利用温度传感器测得两种不同暖宝宝使用时温度变化的曲线如图所示。与市售暖宝宝相比，自制暖宝宝用来取暖的不足有：①　 　；②　 　。

（3）利用暖宝宝可从空气中分离出氮气。氮气可用作食品保护气，理由是 　 　。

A﹣F是初中化学常见的物质，它们之间的相互转化关系如图所示（部分产物已略去）。已知A是一种黑色的氧化物，B、C、D均为单质，B是目前世界上年产量最高的金属，C是密度最小的气体，F的水溶液在农业上常用来配制波尔多液。

（1）A物质的化学式为 　 　，E溶液中一定存在的阳离子 　 　（填离子符号）。

（2）列举D物质的一条用途 　 　。

（3）写出反应③的化学方程式 　 　，其基本反应类型为 　 　。

2022年北京冬奥会是一届绿色奥运、科技奥运、人文奥运，北京冬奥会惊艳世界！

（1）冬奥会火炬“飞扬”采用氢气作燃料，体现了绿色奥运的理念，氢气燃料实现零排放的原因是

　 　（用化学方程式表示）；关闭火炬的燃气开关，使火炬熄灭，采用的灭火原理是 　 　；火炬的外壳采用了碳纤维和高性能树脂结合在一起做成的质量轻、强度大的复合材料，下列材料中也属于复合材料的是 　 　。

A．	a.聚乙烯塑料
B．	b.玻璃钢
C．	c.玻璃

（2）冬奥会速滑场馆“冰丝带”采用的是 $C{O}_2$跨临界直冷制冰。

①对 $C{O}_2$气体加压、降温，可得到干冰，从构成物质微粒角度分析，该过程主要改变的是分子的 　 　（填“种类”或“间隔”）。

②捕集、利用和封存是实现碳中和的一种途径。如图是利用氢氧化钠溶液吸收 $C{O}_2$的部分转化关系图。

反应Ⅰ的化学方程式为 　 　，该转化中可以循环利用的物质是 　 　。