资源简介 专题五 物质的模拟制备1.叠氮化钠(NaN3)被广泛应用于汽车安全气囊。工业上可利用氨基钠(NaNH2)与N2O反应制备NaN3。已知:2NaNH2+N2O NaN3+NH3+NaOH;NaNH2易被氧化、易潮解;N2O有强氧化性,不与酸、碱反应。Ⅰ.制备N2O(1)N2O气体可由NH4NO3固体(熔点为169.6 ℃)在185~200 ℃时分解制得,发生装置应选用图1中的装置________(填“甲”或“乙”)。(2)温度不同时NH4NO3固体的分解产物不同,在110 ℃时分解生成氨气和硝酸蒸气,在185~200 ℃时分解生成N2O和水。为得到纯净、干燥的N2O,需要将分解产物依次通入装有________和________的洗气瓶(填标号)。A.NaOH溶液 B.氯化钙固体 C.浓硫酸 D.浓盐酸Ⅱ.制备NaN3(装置如图2)(3)为使NaNH2与N2O反应更充分,提高原料的利用率,可采取的措施是______________________(写一条)。(4)装置丙内充分反应后,应先停止加热,待装置冷却后再停止通入N2O,目的是__________________。(5)工业级NaN3中常含有少量的Na2CO3,其原因是____________________________________________(用化学方程式表示)。2.(2025扬州)实验室模拟超细碳酸钙的制备及测定。(1)用石灰石和稀盐酸制备CO2。①反应的化学方程式为________________________________。②图1装置中,仪器M的名称是________,制备CO2时最适宜选用的发生装置是______(填标号)。(2)制备超细碳酸钙。以硫酸钙悬浊液、氨水和CO2为原料制备碳酸钙,发生反应:2NH3·H2O+CO2+CaSO4=== CaCO3+(NH4)2SO4+H2O。①硫酸钙微溶于水。配制硫酸钙悬浊液时,需持续搅拌,目的是________________________________。②已知CO2在水中的溶解度较小,且易被氨水吸收。因此制备碳酸钙时,向硫酸钙悬浊液中加入氨水和通入CO2的合理顺序是________(填标号)。A.先通入CO2,再加入氨水 B.先加入氨水,再通入CO2(3)碳酸钙样品成分测定。某碳酸钙样品中含有少量添加成分,为分析样品的成分,取一定量的样品和纯净的CaCO3固体,分别加热,测定两种物质在温度升高过程中的质量变化,进而得到其残留率(残留率=×100%)随温度的变化如图2。①表示纯净的CaCO3固体在温度升高过程中残留率变化的是曲线________。②曲线a在260~400 ℃时残留率下降,原因是______________________________________________。3.(2025广雅中学三模改编)在实验室用图1装置模拟利用MnO2浆液处理含SO2的废气,并制取MnSO4·H2O晶体。(1)装置中多孔球泡的作用是_____________________________________________________________。(2)用MnO2处理含SO2的废气时,发生如下反应:①H2O+SO2=== H2SO3;②MnO2+H2SO3===MnSO4+H2O。不断通入含SO2的废气,反应后期测得体系中Mn2+的浓度不再变化,但SO的浓度仍快速上升,且溶液的酸性快速增强,可能的原因是___________________________________________________。(3)有多种因素影响SO2吸收。图2表示在其他条件相同时,温度对SO2吸收率的影响,分析40~60 ℃时吸收率变化的原因:_________________________________________________________________________。(4)已知MnSO4的溶解度随温度的变化如图3。获得MnSO4·H2O晶体的操作如下:蒸发浓缩→__________(填“升温”或“降温”)结晶→洗涤→烘干。在“烘干”操作前,可先将洗涤后的晶体置于低压环境中以除去大部分水分,目的是_________________________________________________(写一点)。参考答案1.(1)乙 (2)A C (3)搅拌(合理即可)(4)防止液体倒吸 (5)2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O2.(1)①CaCO3+2HCl=== CaCl2+H2O+CO2↑ ②漏斗 C(2)①使硫酸钙均匀地分散在水中 ②B(3)①b ②少量添加成分在260~400 ℃时发生分解3.(1)增大反应物的接触面积,使废气中的SO2被充分吸收(2)SO2、O2和H2O在MnSO4的催化作用下化合生成H2SO4(3)40~50 ℃时,气体溶解度随着温度的升高而减小,故吸收率下降;50~60 ℃时,温度升高反应速率加快,故吸收率上升(4)升温 缩短烘干时间,提高效率(或节约能源,降低成本等)专题二 科普阅读1.(2025葫芦岛一模)阅读下列短文并回答问题。碳化硅(SiC)是一种无机非金属材料,其晶体结构与金刚石相似,硬度仅次于金刚石,具有优异的耐高温性、高耐磨性和良好的导热性,是第三代半导体材料。由于天然含量很低,碳化硅多为人工制造。工业上通常在高温条件下,将二氧化硅与石墨粉置于专用热工设备中反应制备碳化硅,同时生成一种可燃气体。利用碳化硅外延法可以制得高质量的石墨烯:在超高真空(真空的最高等级)的高温环境中,硅原子升华脱离材料,剩下的碳原子通过自组形式重构,得到基于SiC衬底的石墨烯。碳化硅用途广泛,如可以制作砂轮、砂纸、耐高温陶瓷,还能制作火箭喷管、燃气轮机叶片等。此外,碳化硅也是高速公路、航空飞机跑道、太阳能热水器等的理想材料之一。(1)碳化硅中硅元素显+4价,则碳元素的化合价为________,硅元素和碳元素的质量比为__________(填最简整数比)。(2)写出工业制备碳化硅的反应的化学方程式:____________________________。(3)碳化硅与金刚石物理性质相似的原因是___________________________________________。(4)碳化硅外延法制石墨烯要在超高真空的高温环境中进行,该过程属于________变化(填“物理”或“化学”),在超高真空中进行的目的是_______________________________________________。(5)选用碳化硅作砂纸的磨料利用了其____________的性质(答一点)。2.(2025东营)阅读下列短文并回答问题。2025年2月28日,我国世界首个可载人长期驻留的深海实验室——冷泉生态系统研究装置在广州南沙开工建设。“冷泉”是指海底下的甲烷、硫化氢和二氧化碳等气体在地质结构或压力变化下,溢出海底进入海水的活动。当海底冷泉中的大量甲烷进入大气时,会引起气候变暖,甚至引起生物灭绝。【资料1】冷泉生态系统:是海底黑暗世界里独特的生态系统。在深海2000米以下(2~4 ℃),生活着以化学物质(甲烷、硫化氢等)为食物的甲烷氧化菌等初级生产者、冰蠕虫等一级消费者、扁形虫等二级消费者。线虫类分解死亡生物。这些生物一旦离开了特定环境会立即死亡。【资料2】化能合成作用:在冷泉生态系统中,甲烷氧化菌等初级生产者以化学物质为能源进行化能合成来获取能量的生命过程。与光合作用有本质区别。(1)甲烷是天然气的主要成分,天然气、石油和______都是宝贵的化石燃料。甲烷“溢出”海底可能引起的危害是____________________________________。(2)如图是甲烷不充分燃烧时反应的微观示意图:方框内X物质的化学式是__________,该物质会对人体健康造成直接危害,原因是_________________________________________________________________________________________。(3)模仿生物学中的食物链,补全冷泉生态系统的“食物链”:甲烷氧化菌→__________→__________。(4)冷泉生态系统中化能合成作用获取的能量与光合作用获取的能量的本质区别是______________________________________________________________________________________________。3.(2025山西)阅读下列短文并回答问题。幽门螺旋杆菌是一种主要寄生于人体胃部及十二指肠内的细菌。当人体通过各种日常不洁饮食等途径感染后,幽门螺旋杆菌就会在胃黏膜定植。如不及时治疗,可能会导致胃痛、胃胀、口臭、食欲不振等症状。若家中有1个人感染幽门螺旋杆菌且不分餐,其他家人就很容易被传染。在用C-13呼吸检测幽门螺旋杆菌时,受检者要空腹口服C-13尿素胶囊。如果胃中有幽门螺旋杆菌,其产生的尿素酶能迅速将含C-13的尿素[CO(NH2)2]在水溶液中转变为含C-13的CO2和NH3,CO2通过血液运输进入肺,再通过呼吸排出体外,将排出的CO2气体收集后即可在仪器上检测,原理如图。(1)幽门螺旋杆菌会通过________________传播。感染后表现出的症状之一是____________________。(2)C-13原子中有6个质子和7个中子,则其核外电子数为 。(3)如果家中有1个人感染幽门螺旋杆菌,吃饭时要注意 。(4)由图可知,感染者服用尿素胶囊后,胃液中产生的阳离子是______________。(5)在尿素酶的催化作用下,尿素与水发生反应的化学方程式为_________________________________。(6)青少年要加强体育锻炼,一旦患病,要及时就医和合理__________。4.阅读下列短文并回答问题。传统的能源供应方式往往受到诸多限制,如固定的电源位置、有限的续航能力以及对环境的负面影响等。“可拉伸”自供能体系的出现,为解决这些问题提供了创新性思路。微生物燃料电池可以利用微生物将汗液中的乳酸、葡萄糖等转化利用,被认为是一种自然且有效的潜在自供能技术。以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池的结构示意图如图所示。我国科研团队将微生物燃料电池的拉伸性提高到75%,对未来“可拉伸”自供能体系的设计与应用具有指导意义。器件的关键部分为基于还原氧化石墨烯/希瓦氏菌生物-非生物杂化材料的可拉伸生物阳极,并对“可拉伸”微生物燃料电池的性能进行了测试,数据如表。拉伸程度/% 2 25 50 75输出功率密度/(μW·cm-2) 5.0±0.7 5.9±0.9 6.2±1.1 6.6±1.4想象一下,在未来的智能穿戴设备领域,“可拉伸”微生物燃料电池可以完美贴合人体皮肤,持续为各类电子设备提供稳定的电力。(1)汗液的物质类别是__________(填“纯净物”或“混合物”)。(2)葡萄糖燃料电池的工作原理可以用化学方程式表示为______________________________________;该电池在使用过程中,其能量转换形式为__________转化为电能。(3)葡萄糖燃料电池中储氧罐的储氧原理是将氧气在高压下转化为液氧。从微观粒子角度解释这一过程中发生改变的是____________________。(4)在电压一定时,微生物燃料电池的输出功率密度与电流呈正比。由表中数据可推知,拉伸程度与燃料电池内阻的关系为________________________________________________________________________。(5)未来会用到“可拉伸”微生物燃料电池的智能穿戴设备可能有____________________(写一个)。参考答案1.(1)-4 7∶3 (2)SiO2+3C SiC+2CO↑ (3)碳化硅晶体结构与金刚石相似(4)化学 防止空气中的物质参与反应 (5)硬度大(或高耐磨性等)2.(1)煤 引起气候变暖,甚至引起生物灭绝(2)CO 一氧化碳极易与人体血液中的血红蛋白结合,使血红蛋白不能再与氧气结合,造成人体缺氧(3)冰蠕虫 扁形虫(4)能量来源不同,化能合成作用的能量来源于化学物质中的化学能,光合作用的能量来源于太阳能3.(1)日常不洁饮食 胃痛(合理即可) (2)6 (3)分餐 (4)铵根离子(或NH)(5)CO(NH2)2+H2O CO2↑+2NH3↑ (6)用药4.(1)混合物 (2)C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O 化学能(3)氧分子间的间隔 (4)拉伸程度越大,燃料电池的内阻越 (5)智能手环(合理即可)专题六 实验与探究1.(2025佛山模拟)造纸术是我国传统技艺的瑰宝。兴趣小组围绕造纸展开项目式探究。任务一:了解造纸技艺(1)“浸沤”时将氧化钙、草木灰和竹料一起加入水中浸泡。氧化钙的俗称是__________;草木灰的主要成分是K2CO3,可用作________肥。(2)“抄纸”过程相当于实验中的__________操作。任务二:探究造纸“黑液”成分(3)“抄纸”后的溶液被称为“黑液”。兴趣小组猜测“黑液”中可能含有KOH和K2CO3,并设计实验进行探究。(已知:K2CO3溶液呈碱性)方案 操作与结论 评价与交流1 取样,滴加酚酞溶液,观察到溶液变红,同学们认为“黑液”中含有KOH 老师指出该方案不严谨,理由是_______________ ___________________________________________ 2 另取样,加入足量稀盐酸,观察到有气泡产生;将产生的气体通入澄清石灰水,观察到_______________________________, 说明“黑液”中含有K2CO3 产生气体的化学方程式为____________________ __________________________________________。该方案不能进一步检验是否含有KOH,原因是____________________________________________【优化方案】方案1应先加入过量的____________,静置后,再往上层清液中滴入酚酞溶液。【实验结果】实施优化方案后,结果表明“黑液”中含有KOH和K2CO3。任务三:处理造纸废液(4)“黑液”直接排放会导致水体pH__________(填“升高”或“降低”),需处理达标后再排放。2.(2025徐州)我国碳酸盐岩储层具有丰富的油气资源,油气的高效开采是目前研究的重点。Ⅰ.石油开采(1)石油属于____________能源(填“可再生”或“不可再生”)。(2)酸化压裂驱油①向碳酸盐岩储层中注入稀盐酸,能溶解或冲刷掉岩层中的矿物质,形成石油流动通道。稀盐酸与石灰石反应的化学方程式为___________________________________。②稀硫酸能否代替稀盐酸用于酸化压裂驱油?【查阅资料】稀硫酸与CaCO3反应生成微溶的CaSO4,会逐渐在CaCO3表面沉积成膜,阻碍反应持续进行。CaSO4膜的形成主要受搅拌速率和硫酸溶液浓度的影响。【进行实验】实验装置气密性良好,如图1,电磁搅拌器可以提供不同的搅拌速率。锥形瓶中试剂 操作 分析实验1 5 g粗颗粒石灰石,10 mL 3%的稀硫酸 在不同搅拌速率下进行实验,锥形瓶内压强变化如图2 在其他条件相同时,搅拌速率越快,CaSO4膜越________(填“难”或“易”)形成实验2 5 g粗颗粒石灰石,10 mL不同浓度的稀硫酸 在高转速下进行实验,锥形瓶内压强变化如图3 ____________________________________________________结论 由以上实验可知,使稀硫酸与粗颗粒石灰石持续反应的措施为:a_________________________;b__________________________(3)CO2增压驱油①向储油层中注入CO2可________(填“增大”或“减小”)油层中的压强,使石油顺利流出。②利用CO2驱油,不仅提高了石油产量,还实现了CO2的地质封存,有助于实现我国“双碳”目标中的__________(填“碳达峰”或“碳中和”)。(4)处于碳酸盐岩储层缝隙中的石油流通不畅,向岩层中注入稀盐酸可提高石油流通能力,原因是________________________________________________________________________。Ⅱ.石油输送(5)输油钢铁管道易被腐蚀,有利于减缓管道腐蚀的具体做法有________________________________(写一条)。3.(2025执信中学三模)物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CaSO4与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。(1)配制100 g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如图。①A中应称量________g NaOH固体。②D中用玻璃棒搅拌的目的是_______________________________________________________________。③用已配好的质量分数为10%的NaOH溶液配制20 g质量分数为5%的NaOH溶液时,需质量分数为10%的NaOH溶液的质量___________g。(2)利用配制的NaOH溶液在20 ℃时进行实验,实验操作和现象记录如表。实验操作 序号 NaOH溶液的质量分数/% 饱和CaSO4溶液的体积/mL 实验现象Ⅰ 1 5 无明显现象Ⅱ 5 5 少量沉淀Ⅲ 10 5 较多沉淀【查阅资料】20 ℃时,几种固体物质的溶解度如表。物质 CaSO4 NaOH Ca(OH)2 Na2SO4 BaSO4溶解度/g 0.26 109 0.17 19.5 0.0002注:20 ℃时,溶解度在0.01~1 g之间的固体物质称为微溶物,小于0.01 g的固体物质称为难溶物。【分析交流】①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为Ca(OH)2。实验表明,饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与________________________有关。【微观解释】饱和CaSO4溶液与NaOH溶液反应生成Ca(OH)2沉淀的微观示意图如图。②图中未发生化学变化的微观粒子是______________(填离子符号)。③该反应的微观实质可表示为Ca2++2OH-=== Ca(OH)2↓。当向Ca(OH)2溶液中滴加Na2CO3溶液时,也有白色沉淀产生,则反应的微观实质用同样的方法可表示为_________________________________。【反思拓展】④结合以上探究活动,下列说法正确的是__________(填标号)。A.其他条件不变,将实验Ⅲ中的NaOH溶液换成KOH溶液,也有较多沉淀产生B.复分解反应中,溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化C.向CaSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液,生成的沉淀为Ca(OH)24.(2025清远一模)某实验小组开展利用金属铝处理含铜废水的探究。(1)将铝片分别浸泡在等体积Cu2+含量相同的溶液中,观察现象。序号 铝片的预处理 溶液中的溶质 金属片表面及溶液变化ⅰ 未打磨 CuSO4 无明显变化ⅱ 打磨 CuSO4 金属片表面覆盖红色固体,溶液蓝色变浅ⅲ 未打磨 CuCl2 金属片表面覆盖红色固体,溶液蓝色变浅实验ⅱ中红色固体是__________(填化学式),产生原因是__________________________________(用化学方程式表示)。(2)实验ⅰ、ⅲ现象差异明显,同学们认为与氧化铝膜及溶液中的离子有关,于是进行以下实验。【实验猜想】猜想1:Cu2+破坏了氧化铝膜;猜想2:Cl-破坏了氧化铝膜。【实验设计】①甲同学认为猜想1不合理,依据是______________________________________,甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl固体,观察到有红色固体析出,溶液变为无色,证明猜想2成立。②乙同学认为甲同学的结论不严谨,可能是________(填离子符号)破坏了氧化铝膜,需补充对比实验:重复实验ⅰ,往溶液中加入适量__________固体,无明显现象。【实验结论】猜想2成立。【实验拓展】③参照(1)中实验,改用普通铝粉或纳米铝粉,在25 ℃或60 ℃条件下,探究温度及接触面积对反应速率的影响,补充实验方案:试管编号 温度 铝粉种类 实验目的a 25 ℃ ____________ 试管a、b探究温度对反应速率的影响; 试管b、c探究接触面积对反应速率的影响b __________ ____________c __________ 纳米铝粉5.(2025番禺区一模)常见的氯化钙产品有无水CaCl2和CaCl2·xH2O(x=1,2,4,6),除CaCl2·6H2O不具有吸水性外,其他产品均具有吸水性,可用作除湿剂。(1)不同温度下,CaCl2在水中的溶解度如表:温度/℃ 0 10 30 60 80溶解度/g 59.5 64.7 100 137 147①30 ℃时,CaCl2饱和溶液中溶质的质量分数为__________。②温度低于10 ℃时,从CaCl2饱和溶液中缓慢析出的晶体的化学式为_________________________。(2)针对某氯化钙除湿剂,兴趣小组进行如下实验:步骤一:取适量该氯化钙除湿剂于烧杯中,加水溶解配制成饱和溶液,触摸烧杯壁,感觉发热,静置一段时间后恢复至室温。步骤二:取少量步骤一所得溶液于试管中,滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生。步骤三:取少量步骤一所得溶液于另一试管中,滴加NaHCO3饱和溶液,有白色沉淀和无色气体产生。①由步骤一中的现象可以得出的结论是_____________________________________________。②写出步骤二中发生反应的化学方程式:___________________________________________。③根据步骤三分析,可用CaCl2饱和溶液鉴别NaHCO3饱和溶液和Na2CO3饱和溶液的原因是____________________________________________。(3)测定某氯化钙除湿剂(含CaCl2·2H2O和少量NaCl)中CaCl2·2H2O的质量分数。【方案一】称量m g样品露置于坩埚中加热,测得固体质量随温度的变化曲线如图。加热过程中CaCl2和NaCl既不熔化也不分解。①T ℃后,继续升温固体质量保持不变。样品中CaCl2·2H2O(相对分子质量为147)的质量为____________g(用含m、n的代数式表示)。②有同学认为用上述方案会导致测定结果偏高,原因是________________________。【方案二】称量a g样品于烧杯中,加水至完全溶解,再加入过量Na2CO3溶液,产生白色沉淀。经过滤、洗涤、干燥,称量沉淀的质量为b g,则该除湿剂中CaCl2·2H2O的质量分数为________(用含a、b的代数式表示)。6.(2025深圳模拟)兴趣小组开展“碳还原氧化铜”的探究活动。实验一:反应物碳的选择同学们利用刚烘干的活性炭粉末、木炭粉末分别与氧化铜粉末反应(如图1),实验中可能有CO产生,其浓度变化分别如图2、图3。(1)实验前需检查装置气密性,操作方法为微热试管,观察到____________________________________,说明装置气密性良好。(2)锥形瓶中澄清石灰水变浑浊的化学方程式为_________________________________________。(3)反应结束,装置冷却前,球形干燥管不能抽离液面,目的是_________________________________。(4)分析图2、图3,为尽量减少CO产生,应选择的反应物碳为______________。实验二:探究反应物质量比对实验的影响同学们利用实验一最终选择的反应物按图1装置进行实验,不同反应物质量比对应的实验结果如表:碳∶氧化铜 1∶6.7 1∶10.6 1∶13.3实验现象 红热,产生大量气泡,澄清石灰水变浑浊 红热,产生大量气泡,澄清石灰水变浑浊 偶尔红热,有气泡,澄清石灰水变浑浊实验结果 有较多黑色粉末 亮红色金属光泽 暗红色粉末(5)分析上述实验结果,可得出实验条件下碳与氧化铜的最佳质量比为__________。(6)理论上碳与氧化铜充分反应的质量比约为1∶13.3,但实验中碳的实际用量比理论多,原因可能是__________________________(写一点)。实验三:检验碳与氧化铜反应后的固体成分已知:碳与氧化铜反应得到的固体中可能含少量红色的氧化亚铜(Cu2O),Cu2O能与稀硫酸发生反应Cu2O+H2SO4=== CuSO4+H2O+Cu。(7)实验结束后黑色固体全部变为红色。取3.6 g红色固体于试管中,滴加足量稀硫酸,充分反应后过滤,将滤渣洗涤、干燥、称量,若称得滤渣的质量为m g,当________________(填m的范围)时,红色固体是Cu和Cu2O的混合物。参考答案1.(1)生石灰 钾 (2)过滤(3)K2CO3溶液呈碱性,也能使酚酞溶液变红 石灰水变浑浊 K2CO3+2HCl=== 2KCl+CO2↑+H2O足量稀盐酸会将KOH完全反应掉 CaCl2(或BaCl2等)溶液 (4)升高2.(1)不可再生 (2)①CaCO3+2HCl=== CaCl2+H2O+CO2↑ ②难 在其他条件相同时,硫酸溶液的浓度越低,CaSO4膜越难形成 提高搅拌速率 使用更低浓度的稀硫酸(3)①增大 ②碳中和 (4)稀盐酸能溶解阻碍石油流动的石灰石,且产生CO2使油层中的压强增大(5)对石油进行脱水处理(或加入适量碱性物质除去石油中残留的酸液,或在管道内部覆盖耐腐蚀涂层等)3.(1)①10 ②加速溶解 ③10(2)①NaOH溶液的质量分数 ②Na+、SO ③Ca2++CO=== CaCO3↓ ④AB4.(1)Cu 2Al+3CuSO4=== 3Cu+Al2(SO4)3(2)①实验ⅰ中溶液含有Cu2+,但无明显变化 ②Na+ Na2SO4 ③普通铝粉 60 ℃ 普通铝粉 60 ℃5.(1)①50% ②CaCl2·6H2O(2)①氯化钙除湿剂溶于水时放出热量 ②CaCl2+2AgNO3=== Ca(NO3)2+2AgCl↓③CaCl2饱和溶液与Na2CO3饱和溶液反应时无气体产生(3)① ②除湿剂吸收了空气中的水 %6.(1)气球膨胀,停止加热一段时间后气球恢复原状(合理即可)(2)CO2+Ca(OH)2=== CaCO3↓+H2O(3)防止得到的铜重新被氧化 (4)活性炭粉末(5)1∶10.6 (6)碳与空气中的氧气反应(或生成的CO2在高温下与碳反应) (7)1.6<m<3.6专题七 化学计算相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 641.(2025黄埔区二模节选)称取2.0 g MgCO3样品于锥形瓶中,逐滴加入3.65%的稀盐酸(密度近似等于1 g·mL-1,样品中杂质不与盐酸反应),当两者恰好完全反应时,消耗盐酸的体积为40.0 mL。样品中MgCO3的质量分数为__________。(写出计算过程)2.某地出土的一青铜镜(铜锡合金)重约256 g,含锡10%,古代制造该青铜镜时,理论上需要消耗含_____________g Cu2(OH)2CO3的孔雀石冶炼铜。[Cu2(OH)2CO3的相对分子质量为222]3.※※将蛋壳粉碎后,用醋酸(CH3COOH)将蛋壳中的碳酸钙转化为醋酸钙[Ca(CH3COO)2],再将醋酸钙进行煅烧,发生反应:Ca(CH3COO)2+4O2 CaO+4CO2+3H2O,若欲用制得的CaO捕集2.2 t CO2(发生反应:CaO+CO2 CaCO3),则理论上至少需要煅烧__________________t醋酸钙。[Ca(CH3COO)2的相对分子质量为158]4.※※(2025广州中学三模节选)若以氧化镁、氧化铝和碳酸钠为主要原料生产铝碳酸镁片[Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O],则理论上需这三种原料的质量比为____________(相对分子质量:MgO 40 Al2O3 102 Na2CO3 106)。5.※※(2025增城区二模)过氧化氢溶液与醋酸在催化剂和加热条件下反应制得的过氧乙酸溶液中常含有过氧化氢,兴趣小组为测定制得的过氧乙酸溶液中含有过氧化氢的质量,向置于电子天平上的锥形瓶中依次加入200 g制得的过氧乙酸溶液、足量的高锰酸钾和稀硫酸,记录数据如表(不考虑水蒸气逸出)。反应时间/min 0 1 2 3 4 5电子天平示数/g 340.00 338.78 335.64 335.28 335.20 335.20已知:过氧乙酸和醋酸都不能与高锰酸钾溶液反应;过氧化氢能与高锰酸钾溶液发生反应2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=== K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。1000 g上述制得的过氧乙酸溶液中含有过氧化氢的质量为__________g。6.※※(2025海珠区一模节选)如图是空间站吸收CO2并再生O2的流程图。(1)反应②的化学方程式为__________________________________。若利用图中流程吸收3.3 kg CO2,则理论上能再生O2的质量为__________kg。(2)该流程中,氢元素参与循环的质量分数为________________________________________________。7.工业上以黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料生产浓硫酸的流程如图。(1)步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为____________________________________________,该反应中参加反应的O2与生成的SO2的质量比为__________。(2)某硫酸厂现有120 t含FeS2 80%的黄铁矿,计算理论上可生产98%的浓硫酸的质量为__________t。8.碳酸锂(Li2CO3)是制造锂电池的重要原料。工业上以锂辉石[主要成分为氧化锂(Li2O)]为原料制取碳酸锂的工艺流程如图:(1)“酸浸”时发生反应的化学方程式为___________________________________________________。(2)“沉锂”时发生反应的化学方程式为___________________________________________________。(3)※※某锂辉石样品中含15 g氧化锂,若用该样品按照以上流程制取碳酸锂,则至少需要消耗__________g碳酸钠。9.将25.0 g胆矾(CuSO4·5H2O)放在坩埚内加热,固体质量与成分随温度变化的曲线如图。(1)加热至________℃时,CuSO4开始分解。(2)加热至1000 ℃时,CuO开始分解,生成Cu2O与一种能使带有火星的木条复燃的气体,该气体为________。CuO完全分解时产生该气体的质量为________g。(3)图中x=________。(4)下列物质均可作为炼铜的原料。理论上,冶炼等质量的下列物质得到铜最多的是______(填标号)。A.CuSO4·5H2O B.CuSO4 C.CuO D.Cu2O10.※※(2025从化区二模)取7.20 g草酸亚铁晶体(FeC2O4·nH2O),在氮气流中对其进行热分解,固体质量随温度变化的曲线如图。已知:草酸亚铁晶体加热至300 ℃时完全失去结晶水,发生反应FeC2O4·nH2O FeC2O4+nH2O;继续加热至400 ℃,剩余固体受热完全分解生成铁的氧化物、CO2和CO。(FeC2O4的相对分子质量为144)(1)FeC2O4中碳元素的化合价为________。(2)n的值为________。(3)a点对应物质的化学式为__________。(4)该反应过程中,固体中铁元素的质量分数________(填“增大”“不变”或“减小”)。参考答案1.84%解:消耗的盐酸的质量=40.0 mL×1 g·mL-1=40.0 g。设2.0 g MgCO3样品中MgCO3的质量为x。MgCO3+2HCl=== MgCl2+H2O+CO2↑84 73x 40 g×3.65%=,x=1.68 g则样品中MgCO3的质量分数=×100%=84%2.399.63.7.9 【解析】设理论上至少需要煅烧醋酸钙的质量为x。由Ca(CH3COO)2+4O2CaO+4CO2+3H2O、CaO+CO2 CaCO3可知:Ca(CH3COO)2~CaO~CO2158 44x 2.2 t=,x=7.9 t4.120∶51∶53 【解析】Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O中,镁原子、铝原子、碳原子的个数比为6∶2∶1,若以MgO、Al2O3和Na2CO3为主要原料生产铝碳酸镁片,所需MgO、Al2O3和Na2CO3的“个数”比是6∶1∶1,则所需这三种原料的质量比为240∶102∶106=120∶51∶53。5.25.5 【解析】生成氧气的质量为340.00 g-335.20 g=4.8 g。设200 g上述制得的过氧乙酸溶液中过氧化氢的质量为x。2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=== K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O170 160x 4.8 g=,x=5.1 g则1000 g上述制得的过氧乙酸溶液中含有过氧化氢的质量为5.1 g×=25.5 g6.(1)CO2+4H2CH4+2H2O 2.4(2)50%【解析】(1)设理论上能再生O2的质量为x。由氧元素守恒可知:CO2 ~ O244 323.3 kg x=,x=2.4 kg(2)根据流程图写出相关化学方程式:反应②:CO2+4H2 CH4+2H2O,反应③:2H2O2H2↑+O2↑,反应②中4个氢分子参与反应,反应③中生成2个氢分子,所以氢元素参与循环的质量分数为50%。7.(1)4FeS2+11O2 8SO2+2Fe2O3 11∶16 (2)1608.(1)Li2O+H2SO4=== Li2SO4+H2O(2)Li2SO4+Na2CO3=== Li2CO3↓+Na2SO4(3)53【解析】(3)设至少需要消耗碳酸钠的质量为x。由Li2O+H2SO4=== Li2SO4+H2O、Li2SO4+Na2CO3=== Li2CO3↓+Na2SO4可知:Li2O~Li2SO4~Na2CO330 10615 g x=,x=53 g9.(1)650 (2)氧气 0.8 (3)16.0 (4)D10.(1)+3 (2)2 (3)FeO (4)增大【解析】(2)由图可知加热至300 ℃时生成水的质量为7.20 g-5.76 g=1.44 g,则FeC2O4·nH2O FeC2O4+nH2O144 18n5.76 g 1.44 g=,n=2(3)根据铁元素守恒,a点对应物质中铁元素的质量为5.76 g×=2.24 g,氧元素的质量为2.88 g-2.24 g=0.64 g,则氧化物中铁、氧原子的个数比为∶=1∶1,a点对应物质的化学式为FeO。(4)由图可知,反应后固体总质量减小,铁元素质量不变,则该反应过程中固体中铁元素的质量分数增大。专题四 工艺流程1.()某工厂生产硼砂产生的固体废料主要含有MgCO3、CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3等,其中MgCO3质量分数为63%。回收镁的工艺流程如图。(1)“酸浸”时MgCO3发生反应的化学方程式为_________________________________________。(2)“调pH”前滤液Ⅰ的pH________7(填“>”或“<”)。(3)滤液Ⅲ中可回收的主要物质是__________(填化学式)。(4)※※已知固体废料质量为m,理论上可生产Mg(OH)2的质量为__________。(5)某BaCO3中混有SiO2杂质,简述提纯该BaCO3的实验操作:___________________________。2.(2025深圳)铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料,运用火法炼铜工艺得到铜;现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。对比二者原理如图:(1)闪速炼铜速率远大于火法炼铜,由此可知,_______________炼铜需要将黄铜矿研磨得更细。(2)火法炼铜中,需持续向Cu2S中鼓入空气并维持高温状态,说明该反应________热量(填“吸收”或“放出”),反应的化学方程式为 。(3)反应生成的SO2可用于工业制造一种酸,这种酸是__________(填化学式)。SO2可被石灰乳吸收,说明其吸收效果优于石灰水的原因:______________________________________________________。(4)火法炼铜中,炉渣FeSiO3由两种物质化合生成,则沙子提供的是_________________(填化学式)。(5)对比火法炼铜,闪速炼铜的优势有__________(填标号)。A.高温更少,节约能源 B.原料更少,节省成本 C.无污染3.(2025黄埔区一模)工业上利用软锰矿(主要成分为MnO2,还含有少量Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等杂质)制备MnSO4·H2O的流程如下:已知:软锰矿中MnO2发生反应3MnO2+2Fe+6H2SO4=== 3MnSO4+Fe2(SO4)3+6H2O。(1)软锰矿所含杂质中属于非金属氧化物的是__________(填化学式)。(2)加入50%硫酸时,Al2O3发生反应的化学方程式为_________________________________________。(3)加入CaCO3后,溶液的pH逐渐______(填“增大”“不变”或“减小”)。(4)滤液中的溶质硫酸锰和硫酸镁的溶解度曲线如图。“操作1”是在______℃(填“60”或“100”)时蒸发结晶,得到较多的MnSO4·H2O,然后____________(填操作),洗涤、干燥。为减少晶体损耗,应选用的洗涤液为__________________。(5)请设计一种以MnSO4溶液为原料制备MnCl2溶液的方案:___________________________________。4.兴趣小组模拟用工业卤水(主要成分为MgCl2)制备MgCO3·3H2O的流程如下:已知:MgCO3·3H2O微溶于水,几乎不溶于乙醇,受热易失去结晶水。(1)实验前,需要准备NaOH溶液等试剂。配制1000 mL质量分数为4%的NaOH溶液(密度为1.05 g·mL-1),需称量__________g NaOH固体。(2)“沉淀”过程发生的反应分为两步。第一步:生成碳酸钠的反应为_________________________________________________(写化学方程式)。第二步:获得产品的反应为MgCl2+Na2CO3+3H2O=== MgCO3·3H2O↓+2NaCl。(3)“沉淀”时,溶液pH随时间的变化如图。0~t1 s内,pH下降的原因是____________________________________。(4)“洗涤”试剂不选用蒸馏水而选用95%乙醇溶液的目的是___________________________________________________________________。(5)“烘干”在较低温度条件下进行,目的是________________________________________。(6)※※称取15 g上述流程所得产品,经测定,其中所含镁元素的质量为2.4 g(杂质中不含镁元素),则该产品中MgCO3·3H2O(相对分子质量为138)的质量分数为___________________。5.(2025镇江)利用镍铜矿烧渣(含NiO和少量CuO)制备磁性材料Ni2O3的流程如下:(1)溶液X应选用________(填标号)。A.稀硫酸 B.稀盐酸 C.稀硝酸(2)“除铜”中实际消耗Ni粉的质量大于理论用量的原因是________________________________。(3)“沉镍”时将NaHCO3溶液换成Na2CO3溶液也可制得NiCO3,但副产物Ni(OH)2会增多,原因是________________________________________________________________________。(4)※※已知:焙烧NiCO3会生成镍的氧化物和气体。取23.8 g NiCO3在不同温度下焙烧,测得固体质量随温度的变化如图。则制备Ni2O3时应将温度控制在___________℃(填“360”或“620”),生成Ni2O3的反应的化学方程式为______________________________________(相对分子质量:NiCO3 119 Ni2O3 166)。6.碳酸锶(SrCO3)广泛用于生产锶铁氧体磁性材料。一种以菱锶矿(含80%~90% SrCO3,少量MgCO3、CaCO3、BaCO3等)为原料制备高纯碳酸锶的工艺流程如图。已知:a.不溶或微溶性碳酸盐在高温下可以分解为金属氧化物和二氧化碳;b.某些金属氧化物与水发生化合反应的条件是生成物为可溶性碱。(1)BaCO3在“煅烧”过程中发生反应的化学方程式为_________________________________________。(2)“热水浸取”说明氢氧化锶的溶解度随温度的升高而______(填“增大”或“减小”),滤渣Ⅰ的主要成分为Ca(OH)2和__________。(3)“沉钡”过程中:①可观察到的实验现象是__________________。②含锶化合物与稀硫酸反应的化学方程式为_________________________________________________。稀硫酸加入量 过量10% 过量20% 过量30%Sr2+/(g·L-1) 89.86 89.57 89.23Ba2+/(g·L-1) 0.21 0.13 0.11③如表为稀硫酸的加入量对溶液中Sr2+和Ba2+含量的影响情况。实际生产中加入的稀硫酸过量20%较为合适,原因是___________________________________________________________________。(4)“沉锶”后的“一系列操作”为过滤、__________、干燥等。7.(2025广东)金属注射成型是一种精密器件的制造技术。某种制备铁镍合金器件的主要工序如图1。(1)原料制备ⅰ.制铁粉:3H2+Fe2O3 2Fe+3X,则X为________,参加反应的H2与Fe2O3的质量比为_________。ⅱ.制纯镍粉:Ni+4CO Ni(CO)4(气态) Ni+4CO,示意图如图2,则温度较高的是________(填“a”或“b”)区。ⅲ.将铁粉、纯镍粉与石蜡黏结剂混合,制成原料颗粒。(2)除蜡:若要加快溶剂对石蜡的溶解,可采取的措施是____________。(3)烧结:需在氮气环境下进行的原因是____________________________________________________。与纯铁相比,烧结后得到的铁镍合金的优点有______________(写一条)。(4)渗碳:通过渗碳技术可优化产品性能。对比图3中不同温度下含碳量随渗层深度变化的曲线,可得出的结论是______________________________________________________________(写一条)。某精密器件渗碳需要达到渗层深度为1.0 mm、含碳量为0.6%的要求,图中三个温度中最适合的是__________℃。参考答案1.(1)MgCO3+H2SO4=== MgSO4+H2O+CO2↑(2)< (3)Na2SO4 (4)(5)用足量盐酸溶解,过滤,向滤液中加入足量Na2CO3溶液,过滤、洗涤、干燥得到BaCO3【解析】(4)由反应前后元素种类和质量不变可知,Mg(OH)2中的镁元素全部来自废料中的MgCO3。MgCO3 ~ Mg(OH)284 58m×63% x=,x=即理论上可生产Mg(OH)2的质量为。2.(1)闪速 (2)吸收 Cu2S+O2 2Cu+SO2 (3)H2SO4 常温下,Ca(OH)2微溶于水,石灰乳中Ca(OH)2的含量比石灰水中的高,能吸收更多的SO2 (4)SiO2 (5)AB3.(1)SiO2 (2)Al2O3+3H2SO4=== Al2(SO4)3+3H2O(3)增大 (4)60 趁热过滤 MnSO4饱和溶液 (5)向MnSO4溶液中加入适量BaCl2溶液,过滤4.(1)42.0 (2)CO2+2NaOH=== Na2CO3+H2O(3)CO2与水反应生成H2CO3,导致溶液酸性增强,pH下降(4)防止MgCO3·3H2O因溶于水而损耗;且乙醇易挥发,便于烘干(5)防止MgCO3·3H2O受热失去结晶水 (6)92%【解析】(6)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,15 g所得产品中MgCO3·3H2O的质量为2.4 g÷=13.8 g;则该产品中MgCO3·3H2O的质量分数为×100%=92%。5.(1)A (2)部分Ni粉与过量的硫酸反应(3)Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液的强,OH-浓度更大(4)360 4NiCO3+O2 2Ni2O3+4CO2【解析】(5)焙烧NiCO3的过程中镍元素的质量不变,设23.8 g NiCO3理论上可制备Ni2O3的质量为x。2NiCO3 ~ Ni2O3238 16623.8 g x=,x=16.6 g对照图像可知,制备Ni2O3时应将温度控制在360 ℃。6.(1)BaCO3 BaO+CO2↑ (2)增大 MgO(3)①产生白色沉淀 ②Sr(OH)2+H2SO4=== SrSO4+2H2O③加入的稀硫酸过量20%时,溶液中Sr2+的浓度较高,而Ba2+的浓度相对较低 (4)洗涤(1)ⅰ.H2O 3∶80 ⅱ.a (2)适当升温 (3)作保护气,防止金属被氧化 硬度大(或耐腐蚀等)(4)在一定范围内,温度相同时,渗层越深,含碳量越低(或在一定范围内,渗层深度相同时,温度越高,含碳量越高) 1000专题三 传统工艺1.(2025广州大学附中三模)如图为我国古代“炼石胆取精华法”制取硫酸的部分场景。“一炉中著铜盘……一炉以炭烧石胆使作烟(氧化铜),以物扇之,其精华(硫酸)尽入铜盘。”该过程中发生的反应如下:反应1:CuSO4·5H2O CuO+SO3↑+5H2O↑,反应2:SO3+H2O=== H2SO4。(1)“以炭烧石胆使作烟”中的“烟”为________色。(2)反应1中铜元素的化合价________(填“升高”“不变”或“降低”),反应2属于____________(填基本反应类型)。(3)古人将“烧石胆”产生的气体称为“蚀气”,说明他们已认识到硫酸具有_________________性。(4)“精华尽入铜盘”而不用“铁盘”的原因是___________________________(用化学方程式表示)。(5)古人制完硫酸后,用泥封闭炉门“却火”,其主要的灭火原理是______________________________。(6)设计利用“烟(氧化铜)”制取氢氧化铜的一种方案:________________________________________________________________(依次写出化学方程式)。2.养蚕缫丝是中国古代劳动人民发明的丝绸生产技术。煮茧时,丝胶部分溶解可抽出蚕丝,但需注意火候,“出口干、出水干”为六字丝美之法。蚕丝组成 作用 溶解性丝素(70%~80%) 纤维主体 不溶于水丝胶(20%~30%) 包裹在丝素外围,黏合和保护 60 ℃以上开始溶解,80~100 ℃加速溶解,冷却后凝固(1)蚕丝属于__________纤维(填“天然”或“合成”)。(2)据表分析,煮茧温度控制在80~90 ℃为宜,若温度过低会导致_______________________________,温度过高会导致蚕丝纤维断裂。(3)“出口干”是在蚕结茧时用炭火烘干;“出水干”是在缫车卷绕蚕丝时迅速干燥。从微观角度分析用炭火烘烤能使茧丝迅速干燥的原因是_______________________________________。(4)蚕丝加工过程中,需要将丝胶蛋白从蚕丝纤维上分离出来,不同pH水溶液对茧层丝胶蛋白的溶解性(脱胶率)如图所示。已知5%的K2CO3溶液pH≈8.3,0.2%的KOH溶液pH≈12.5。据图分析,选用____________溶液(填“5%的K2CO3”或“0.2%的KOH”)溶解丝胶效果更好。K2CO3溶液中含有的两种阴离子是____________(填离子符号)。3.(2025深圳二模)如图是古法制作红色胭脂的工艺流程。资料:红蓝花中含有黄色素和红色素,黄色素易溶于酸,红色素难溶于酸。(1)“预处理”中需对红蓝花“捣熟,以水淘,布袋绞去黄汁”,此过程中“布袋绞去黄汁”利用的分离方法是__________。(2)“酸洗”中用食醋浸泡红蓝花的目的是______________。(3)草木灰水的主要成分是碳酸钾,其与盐酸反应的化学方程式为_____________________________,该反应的基本反应类型是__________反应。(4)“辅料添加”中加入珍珠粉(主要成分为CaCO3)以增加黏性,方便定型。若“调节pH”时滴加食醋过量,对最终产品的影响是________________。(5)在一定条件下,某红色素(C10H12O6)可与O2反应生成CO2和H2O,该反应的化学方程式为________________________。(6)现代胭脂常使用合成色素和防腐剂,而古法胭脂则依赖天然物质。写出现代胭脂的一条优点:____________________。4.东汉错银铜牛灯(如图1)由灯座、灯盏和烟管组成,表面通体采用错银工艺——将银片嵌入器物表面构成花纹图案,再用错石(即磨石)打磨和抛光。(1)铜牛灯的主材是青铜,青铜属于_________________(填“纯金属”或“合金”)。(2)汉代已出现用铁与硫酸铜溶液来炼铜的技术,该反应的化学方程式为______________________。(3)铜牛灯可用动物油脂作燃料,利用其化学性质是__________性。(4)“牛腹”中盛放清水,作用是 。(5)铜牛灯出土时表面存在绿色锈迹,其主要成分为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],由此可推测:铜生锈可能是铜与空气中的O2、H2O和__________(填化学式)共同作用的结果。但错银花纹光亮依旧,原因是_____________________________________________________。(6)现代常利用化学反应在金属表面形成图案,称之为“金属蚀刻”。①打磨铝板并贴上保护膜后刻画图案,再滴加蚀刻液(硫酸铜溶液)发生反应,蚀刻出如图2红色玫瑰花。打磨的目的是__________________________________________________________。②工业上,金属镍(Ni)蚀刻可用于生产半导体器件。已知金属活动性:Zn>Ni>Pb,据此判断下列能蚀刻金属镍的有__________(填标号)。A.稀盐酸 B.NaOH溶液 C.MgCl2溶液 D.AgNO3溶液5.氯化钠是生活必需品,也是重要的化工原料。Ⅰ.古法制盐古人用煎盐法制取食盐的主要步骤为:①制卤水;②测卤水浓度;③煎卤得粗盐;④用“花水”冲洗粗盐得精盐。(1)卤水入锅前,挑选10枚不同密度的石莲子(一种植物种子)投入卤中,检验卤水浓度。石莲子上浮三枚及以下的为淡卤,半数浮起的为半淡卤,全数浮起的为成卤。其中溶质质量分数最大的是__________(填“淡卤”“半淡卤”或“成卤”)。(2)以成卤入锅煎盐,有白色晶体析出。此过程制盐的原理是____________。(3)“花水”是氯化钠的饱和溶液,用“花水”冲洗粗盐而不用淡水冲洗的原因是_____________________。Ⅱ.现代工业制盐采用反渗透法处理海水获得淡水的同时获得制盐原料浓海水,工作原理如图。(4)加压后不能通过反渗透膜的金属离子是____________(填化学符号)。加压后,左侧海水中氯化钠的质量分数________(填“变大”“不变”或“变小”)。(5)海洋是宝贵的自然资源。请写出一条保护海洋资源的建议:______________________________。参考答案1.(1)黑 (2)不变 化合反应 (3)腐蚀 (4)Fe+H2SO4=== FeSO4+H2↑(5)隔绝空气(或氧气)(6)CuO+H2SO4=== CuSO4+H2O、CuSO4+2NaOH=== Cu(OH)2↓+Na2SO4(合理即可)2.(1)天然 (2)丝胶溶解不足(3)温度升高,水分子运动加快(4)0.2%的KOH CO、OH-3.(1)过滤 (2)去除黄色素 (3)K2CO3+2HCl=== 2KCl+CO2↑+H2O 复分解(4)产品不成型(合理即可) (5)C10H12O6+10O2 10CO2+6H2O(6)保存时间更长(或色素颜色更鲜艳等)4.(1)合金 (2)Fe+CuSO4=== FeSO4+Cu (3)可燃(4)吸收烟尘,保持室内空气清洁(合理即可)(5)CO2 银的化学性质不活泼,不易发生化学反应(6)①除去铝板表面的氧化膜 ②AD5.(1)成卤 (2)蒸发结晶 (3)减少氯化钠因溶解而造成的损耗(合理即可)(4)Mg2+和Na+ 变大 (5)不向海洋随意排放污水(或设立海洋保护区等)专题一 图表分析1.(2025山东)兴趣小组利用图1装置进行实验,测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内O2的体积分数,数据如图2。下列说法不正确的是( )A.实验开始时,两集气瓶内O2的体积分数均约为21%B.木条、蜡烛均熄灭后,集气瓶内O2的体积分数:甲<乙C.70 s时,甲中瓶内CO2的体积分数为88.3%D.可以通过调节O2的体积分数调控燃烧2.(2025烟台)下列图像不能正确反映其对应实验操作的是( )A.向一定质量的含HCl和MgCl2的稀溶液中滴加NaOH溶液至过量B.一定温度时,向一定质量的饱和Ca(OH)2溶液中加入CaOC.向等质量的CaO、Ca(OH)2中分别滴加等浓度的稀盐酸至过量D.等质量的Mg和O2在密闭容器中充分反应3.(2025新疆节选)自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈。活动小组对自热贴进行探究,装置如图1,向锥形瓶中分别放入三组物质进行实验。测得锥形瓶内温度随时间变化的曲线如图2。实验一:5 g铁粉、1 g氯化钠;实验二:5 g铁粉、1 g氯化钠、1.5 mL水;实验三:5 g自热贴袋内物质(含铁粉、活性炭、食盐和水等)。(1)实验一温度几乎不变的原因是____________________________________。(2)证明实验二中物质发生反应的依据是______________________________。(3)活性炭具有____________的结构,在自热贴中用于吸附氧气和水以加快反应速率。(4)从能量转化的角度分析,自热贴发热的实质是将__________能转化为热能。4.(2025巴中)某化工厂排放的废水中含有CuCl2和HCl。向1 L该废水中加入生石灰或石灰石调节pH,利用传感器测得废水的pH随加入固体质量的变化如图。(已知:CuCl2溶液呈酸性)(1)曲线M加入的固体是_______________(填“生石灰”或“石灰石”)。(2)曲线N加入13 g固体与曲线M加入__________g固体效果相当。(3)a点对应溶液中的溶质为______________(填化学式)。5.几类电动汽车电池的部分性能指标如图1(其中能量密度表示单位体积的电池所具有的能量)。(1)由图1可知,锂电池优于铅酸电池的性能指标是_____________________________________。(2)分别添加1-SP和2-CNT两种导电剂对电动汽车中磷酸亚铁锂电池使用寿命的影响如图2(放电容量保持率越高,电池使用寿命越长),据图得出结论:在实验研究范围内,______________________;在电池材料中添加石墨烯可有效提高电池性能,由图3可知,石墨烯含量为________时,电池导电性最佳。6.※※(2025广州六中二模节选)称取21.6 g过氧化钙晶体(CaO2·xH2O)进行热分解,并用热分析仪得到固体质量随温度变化的曲线如图(已知:过氧化钙晶体受热时会先失去全部结晶水,再继续加热会分解生成氧气)。(1)由图可知x=________。(2)温度高于350 ℃时发生反应的化学方程式为_______________________。7.探究不同组分的溶液对铜片的腐蚀性,设计并进行如下实验。编号 KMnO4溶液 浓硫酸/滴 水/mL 铜片质量/g浓度/% 体积/mL 实验前 18小时后Ⅰ 0.1 25 0 0 0.54 0.54Ⅱ 0.1 25 10 0 0.54 0.52Ⅲ 1 25 10 0 0.54 0.43Ⅳ 0 0 a 25 0.54 0.54(1)对比实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ可知,KMnO4溶液和硫酸混合才对铜有腐蚀性,其中a=______________。(2)对比实验________和_______(填编号)可知,KMnO4溶液浓度越高对铜的腐蚀性越强。(3)已知该探究中发生的反应为5Cu+2KMnO4+8H2SO4=== 5CuSO4+2MnSO4+X+8H2O,则X的化学式为__________。8.(2025广大附中三模)实验小组为探究影响维生素C稳定性的因素,取等体积、等浓度的维生素C溶液于试管中,加入等量淀粉和等量不同pH的缓冲溶液。实验结束时用等浓度的碘溶液测定维生素C的含量,计算其与初始值之比(比值越高说明维生素C稳定性越好)。实验编号 温度/℃ 放置时间/h 缓冲溶液的pH 实验结束时维生素C含量与初始值之比/%① 30 5 3.5 95.1② 50 5 3.5 59.4③ 70 5 3.5 37.7④ 30 5 5 93.2⑤ 30 5 6.5 91.0⑥ 30 5 8 70.4(1)对比实验①④⑤⑥,可得出的结论是____________________________________________。(2)探究温度对维生素C稳定性影响的是实验__________(填实验编号)。(3)查阅资料发现,若维生素C存放时间过长,其稳定性也会变差。小组同学设计了以下实验进行验证,并与实验①对照。其中设计合理的是__________(填标号)。A.30 ℃ 10 h pH=5 B.30 ℃ 10 h pH=3.5C.30 ℃ 20 h pH=3.5 D.70 ℃ 20 h pH=3.5(4)根据上述实验,保存或烹饪富含维生素C的食物时,你的合理建议是______________(写一条)。9.纯碱是一种重要的化工原料,可用于生产洗涤剂等。Ⅰ.为探究影响Na2CO3溶液pH的因素,用不同温度的水配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的Na2CO3溶液,并测定其pH,记录数据如表:实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨溶质质量分数/% 2 2 2 6 6 6 10 10 10溶液温度/℃ 20 40 60 20 50 60 20 40 70溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 X 11.30 11.22 11.46 11.50(1)表中X最有可能的数值是________(填标号)。A.11.12 B.11.17 C.11.28 D.11.35(2)对比实验①④⑦,可得出的结论是__________________________________________________。(3)要探究温度对Na2CO3溶液pH的影响,应对比的3个实验是____________(填实验编号,下同)。(4)Na2CO3溶液可用于去除油污,其碱性越强,去油污效果越好。上述实验中去油污效果最好的是________。(5)若将6%的碳酸钠溶液加水稀释成30 g 2%的碳酸钠溶液,需要加水________g。Ⅱ.甲同学向一定量Na2CO3溶液中逐滴滴加盐酸,开始时没有气泡产生,当加入盐酸的体积大于V mL时,产生气泡,测得溶液中含碳元素的3种粒子数目随盐酸体积的变化情况如图(CO2因逸出而忽略)。(6)加入盐酸的体积小于V mL时,没有气泡产生的原因是___________________________(用化学方程式表示)。(7)乙同学用上述试剂进行实验,改变滴加顺序,向一定量盐酸中逐滴滴加Na2CO3溶液,立刻产生气泡。分析甲、乙同学的实验,你认为影响Na2CO3与盐酸反应的实验现象或生成物种类的因素是________(填标号)。A.温度 B.反应物的量 C.催化剂参考答案1.C 2.D3.(1)铁没有与水直接接触,不能生锈 (2)锥形瓶内温度上升 (3)疏松多孔 (4)化学4.(1)生石灰 (2)20 (3)CaCl2和Ca(OH)25.(1)循环寿命和能量密度(2)放电倍率相同时,添加2-CNT的电池的使用寿命比添加1-SP的长(合理即可) 4%6.(1)8 (2)2CaO2 2CaO+O2↑【解析】(1)已知过氧化钙晶体受热先失去全部结晶水,由图可知,21.6 g过氧化钙晶体失去全部结晶水后固体质量变为7.2 g,固体减小的质量=结晶水的质量=21.6 g-7.2 g=14.4 g,则=,x=8。(2)已知加热至350 ℃时过氧化钙开始分解产生氧气,由图可知,每7.2 g过氧化钙分解产生氧气的质量为7.2 g-5.6 g=1.6 g,参加反应的过氧化钙与产生氧气的化学计量数之比为∶=2∶1,故350 ℃后发生反应的化学方程式为2CaO22CaO+O2↑。7.(1)10 (2)Ⅱ Ⅲ (3)K2SO48.(1)其他条件相同时,缓冲溶液的pH越大,维生素C稳定性越差 (2)①②③ (3)BC(4)低温保存(或烹饪时不要长时间高温加热等)9.(1)C(2)温度相同时,Na2CO3溶液的溶质质量分数越大,其pH越大(3)①②③(或④⑤⑥,或⑦⑧⑨) (4)⑨ (5)20(6)Na2CO3+HCl=== NaCl+NaHCO3 (7)B 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题一图表分析.docx 专题七 化学计算.docx 专题三 传统工艺.docx 专题二科普阅读.docx 专题五 物质的模拟制备.docx 专题六 实验与探究.docx 专题四 工艺流程.docx