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化学-2024年中考终极押题猜想
展开\l "_Tc19071" 押题猜想二 微观反应示意图 PAGEREF _Tc19071 \h 5
\l "_Tc25737" 押题猜想三 教材实验及拓展创新 PAGEREF _Tc25737 \h 11
\l "_Tc32317" 押题猜想四 化学思想方法应用 PAGEREF _Tc32317 \h 16
\l "_Tc92" 押题猜想五 关注热点新质生产力 PAGEREF _Tc92 \h 22
\l "_Tc14400" 押题猜想六 跨学科实践活动 PAGEREF _Tc14400 \h 31
\l "_Tc4608" 押题猜想七 新考法借助网格找点 PAGEREF _Tc4608 \h 36
\l "_Tc3050" 押题猜想八 项目式探究常见气体实验装置 PAGEREF _Tc3050 \h 40
\l "_Tc9818" 押题猜想九 水的组成及变化的探究 PAGEREF _Tc9818 \h 48
\l "_Tc9588" 押题猜想十 化学计算的应用性和实践性 PAGEREF _Tc9588 \h 60
押题猜想一 新科技、新信息题
我国首个真正意义上的空间实验室“天宫二号”如期升空,我们迈出了作为中国空间站计划的重要一步。“天宫二号”可以完成再生式循环系统、有效载荷和应用系统的实验等科研项目。“天宫二号”的部分结构图片如下图所示,则下列有关说法正确的是
A.发射“天宫二号”的运载火箭,需选用液氢液氧做燃料
B.太阳翼利用太阳能工作,太阳能属于不可再生能源
C.资源舱用铝锂合金使舱段减重10%,铝锂密度较小
D.天线材料利用大量镍钛合金,这属于有机合成材料
押题解读
命题将更加贴近生活、科技和时事热点。 突出化学与生活、生产、社会、环境、科技等实际问题的联系。情境素材将更多的来源于我们身边先进科技,与化学核心知识融为一体,在复习中关注学生分析问题归纳总结灵活运用知识的能力。
1.华为公司作为我国高新科技的代表,一直致力于核心技术的研发,其自主研制的“麒麟”芯片已达到世界领先水平,该芯片的主要材料为高纯度的单质硅。如图是硅元素在元素周期表中的相关信息及其原子结构示意图,下列说法正确的是
A.硅元素属于金属元素B.硅元素的相对原子质量为28.09g
C.硅原子的中子数是28D.硅原子的最外层电子数是4
2.我国科学家开发了一种基于二氧化钒的“冷热双吸”材料,有望助力实现“双碳”目标。如图为钒元素在元素周期表中的部分信息。下列说法正确的是
A.钒原子的中子数为23
B.钒属于非金属元素
C.钒原子的质量为50.94g
D.V可以表示一个钒原子
3.研究人员通过人工智能技术,识别筛选出一种由钴、锡、钽制成的良好化学催化剂。如图是这三种元素的相关信息,下列说法错误的是
A.锡原子的质子数为50
B.三种元素均属于金属元素
C.钽的相对原子质量为180.90g
D.一个钴原子核外有27个电子
4.我国科研团队合作完成的“镁基固态储氢材料与系统”荣获2023年国际“镁未来技术奖”。镁在周期表中的信息及原子结构示意图如下,下列有关说法正确的是
A.镁的元素名称是MgB.镁原子电子层数为3
C.镁原子质量为24.31D.镁离子可表示为
5.5G通信技术是一大科技亮点,5G通信芯片由氮化镓材料制成。已知镓原子的结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的
A.镓元素属于非金属元素B.镓元素的相对原子质量为69.72g
C.镓原子的质子数为31D.镓元素在化合物中的化合价通常显-3价
6.2024年2月22日央视报道,江西发现新矿物“铈钽易解石”命名获得国际矿物学协会——新矿物命名及分类委员会批准通过。“铈”、“钽”最本质的区别是
A.最外层电子数不同B.质子数不同
C.中子数不同D.相对原子质量不同
7.2023年2月23日,首台钠离子电池试验车于上海亮相。磷酸铁钠(NaFePO4)是钠离子电池的电极材料,已知NaFePO4中铁元素为+2价,则其中磷元素的化合价是
A.﹣3B.+3C.+5D.+7
8.2023年10月,我国科学家成功构建255个光子的量子计算原型机“九章三号”,再度刷新光量子信息技术世界纪录,加快了我国硅芯片的换道超车。下列物质中硅的化合价为+2的是
A.SiB.SiO2C.SiOD.H2SiO3
9.2023年8月30日,华为发布了首款自主研发的5G智能手机Mate60 Pr,标志着中国终于在芯片领域实现突破,不再长期依赖外部输入。芯片的基材主要是高纯硅,下图是制备高纯硅的微观示意图。下列说法中正确的是
A.该反应属于化合反应B.X中一定含有●、○
C.反应前后分子的种类和个数均不变D.反应前后硅元素的化合价没有改变
10.清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇,其微观示意图如(图中的微粒恰好完全反应)。下列说法正确的是
A.丁的化学式为H2O2
B.甲是单质,乙、丙、丁均为氧化物
C.参加反应的甲与乙的质量比为3:1
D.催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变
11.我国科学家实现了二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成,其中一步关键反应的微观示意图如下,下列有关说法错误的是
A.甲和丙都属于氧化物
B.该反应中甲和乙的分子个数比为1:1
C.该反应前后原子的种类、数目都没变
D.该反应中氧元素的化合价发生改变
12.“天宫课堂”第三课演示了水球变“懒”实验。用注射器喷出空气冲击紫色水球,水球震动剧烈。在水球中加入一颗空心钢球后,再用同样的力度冲击水球,水球的震动变小。下列有关说法正确的是
A.加入钢球后水球体积变大,说明水分子间隔变大了
B.加入钢球后水球震动变小,说明水分子运动速度减慢
C.钢属于合成材料
D.紫色水与蒸馏水化学性质不完全相同
13.我国天宫空间站的建设过程中使用了大量的金属材料,下列有关金属材料的说法中不正确的是
A.合金比组成它的纯金属硬度更大、熔点更高、抗腐蚀性更好
B.日常使用的金属材料,大多数属于合金
C.钛和钛合金广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等
D.若将废旧电池随意丢弃,金属渗出会造成地下水和土壤的污染
押题猜想二 微观反应示意图
载人航天器中利用如图所示的“氧再生系统”处理宇航员排出的H2O和CO2。下列说法正确的是
A.反应器1中发生了化合反应
B.反应器2中消耗和生成的个数比为1∶1
C.反应过程中各元素化合价均不改变
D.该系统实现了排出的H2O和CO2的再利用,并为航天员提供O2
押题解读
微观粒子反应示意图是安徽省十年必考题,体现宏观—微观—符号三重表征。复习时不能死记硬背,要着重理解和推理,学会将宏观概念、微观粒子和化学符号进行有效关联,形成知识网络,灵活运用。
1.科学家设计了“人造树叶”模拟获取氧气等物质的过程,装置和反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是
A.反应前后催化剂的质量不变
B.反应前后原子的数目不变
C.反应前后只有两种元素化合价发生了改变
D.该反应的化学方程式为H2O+CO2O2+CO+H2
2.模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是工业制取硝酸第一步反应的微观示意图。下列说法不正确的是
A.甲的化学式是NH3
B.生成的丙、丁的分子个数比为1:1
C.反应前后原子种类不变
D.反应前后金属铂的质量和化学性质不变
3.如图是乙醇在空气中燃烧的微观示意图,下列说法错误的是
A.生成物都是氧化物
B.乙物质的1个分子由2 个原子构成
C.甲物质中碳元素和氢元素的质量比为1 :3
D.参加反应的甲、乙、丙、丁各物质的微粒个数比为1:3:2:3
4.如图是某个化学反应的微观示意图,下列从示意图中获取的信息错误的是
A.反应物和生成物中只有一种单质B.该反应是分解反应
C.反应前后原子的种类和数目都不变D.反应生成两种分子的个数比为1∶4
5.为了解决太空空间站里航天员的用水需求,他们所需的部分水是通过如下的化学反应生成的,下列说法正确的是
A.该反应前后原子的个数不变B.参加反应的甲和乙分子个数比为
C.上述物质中有三种氧化物D.该反应前后元素的化合价不变
6.NH3的合成开启了工业催化新纪元,为世界粮食增产做出了巨大贡献。以 N2和 H2为反应物合成 NH3的微观过程如下,下列说法正确的是
A.表示氮气分子B.反应结束后催化剂的质量增加
C.该反应前后分子的数目发生了改变D.生成物氨气是由N3−和H+构成
7.将二氧化碳转化为附加值更高的产物是实现“碳中和”最直接有效的途径。二氧化碳在Cu和ZrO2的催化作用下可以实现以下转化(Zr表示锆元素)。下列说法正确的是
A.该反应前后分子和原子的数目均不变
B.如图涉及的所有物质中有两种氧化物
C.该反应中两种反应物的分子个数比为3:1
D.该反应前后Cu和ZrO2的质量发生了变化
8.乙烯(C2H4)作为一种化工原料,可用于制备乙醇,如图所示。以下说法错误的是
A.该反应中乙烯和乙醇的分子数之比为1:1
B.该反应前后分子数目发生了改变
C.生成物乙醇是由碳、氢、氧原子构成
D.28g乙烯能与18g水反应生成46g乙醇
9.如图是某化学反应的微观示意图,有关说法正确的是
A.该反应共涉及到3种氧化物
B.乙物质的1个分子由2个原子构成
C.参加反应的各物质的微粒个数比为1:1
D.反应前后,各元素的化合价都没有发生改变
10.我国科学家成功研制出天然气在液态锡催化作用下高效制氢的方法,该反应的微观原理如下图所示。下列说法正确的是
A.反应前后锡的质量减少B.该反应涉及的物质均为化合物
C.该反应涉及的物质均由分子构成D.反应生成碳和氢气的微观粒子个数比为1:2
11.研究发现,在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸,可使电池持续大电流放电,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.HNO3在反应中起到催化作用
B.该电池工作时消耗乙醇、氧气和水
C.C极附近的溶液中会发生反应:
D.C2H5OH被完全氧化时,C2H5OH与O2的分子数目比为1:3
12.甲烷不仅是重要的燃料,同时也是重要的化工原料,下图是以甲烷为原料,一定条件下制取某液体燃料的微观过程示意图,下列说法正确的是
A.进程I反应过程中原子个数增多B.进程I中参加反应的各物质分子个数比为
C.进程Ⅱ中生成三种分子D.进程I和进程Ⅱ共涉及三种氧化物
13.一种新型合成氨(NH3)方法如图所示(Li是一种活泼金属)。下列说法正确的是
A.反应①、②分别为化合、分解反应B.反应③为
C.此方法得到产品NH3、O2和LiOHD.理论上,整个转化过程无需补充水
14.NSR技术通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx(氮氧化物)的储存和还原,能有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.储存时发生了化合反应
B.该技术不能缓解酸雨的形成
C.该转化中只有两种元素化合价发生改变
D.还原的反应:5CO+Ba(NO3)2=N2+BaO+5X,则X的化学式为CO
15.我国科学家发明了高效电催化二氧化碳生成乙酸的方法,过程如图所示。 下列有关该反应的说法正确的是
A.该反应涉及四种氧化物B.催化剂的质量不断减少
C.反应前后原子的种类和数目都不变D.生成的两种物质的分子个数比是1:1
16.科学家借助金纳米颗粒仅需一步就可将硫化氢转化成氢气,转化过程中主要物质间的微观反应示意图如图。下列相关说法正确的是
A.反应前后原子个数增多,但质量不变
B.该反应的化学方程式为H2SH2↑+S
C.该过程有望促进氢能源的利用和发展
D.该反应中Au原子会不断被消耗
押题猜想三 教材实验及拓展创新
某化学兴趣小组利用如下装置进行创新实验。向烧杯中加入约30 mL稀硫酸,5~7 s后将燃着的木条置于玻璃管口,观察到有火焰产生,一段时间后,观察到铜片由右向左逐渐变红,同时火焰明显变小。下列说法错误的是
A.玻璃管口产生的火焰为淡蓝色
B.该实验利用了铜的导热性
C.该实验中共发生了2个化学反应
D.火焰变小的原因可能是稀硫酸的浓度减小
押题解读
主要结合教材实验及其改进实验考查,以及考查改进实验能否达到目的和改进后的实验的优点。复习时需认真掌握教材实验基本操作和常见实验的相关仪器、操作、注意点等。
1.某兴趣小组设计如图测定空气中氧气含量的创新实验。在U型管的左侧放置一个铜丝绕成的隔板,隔板表面做成凹槽状。将U型管固定在铁架台上,从U型管的左侧管口加入少量80℃热水到第格刻度线处,将水面以上空间平均分成五等份,用镊子夹取一小块用滤纸吸干表面水的白磷放入隔板凹槽中。塞上橡胶塞观察实验现象(已知白磷在40℃时即燃烧,其燃烧现象与产物与红磷燃烧相同)下列有关说法错误的是
A.白磷燃烧产生大量白烟
B.等冷却后,右侧液面下降左侧液面上升,最终上升到液面以上空间的五分之一处
C.U型管右侧也应塞紧,以减少实验误差
D.改进后优点有:在封闭体系中进行实验,药品使用量少,无污染
2.下图是测定空气组成的创新实验设计,测定操作过程为:往有机玻璃管右侧装入足量的分布均匀且紧密的食品脱氧剂(主要成分为活性铁粉,利用铁生锈的原理—消耗空气中的氧气),并迅速向管的左侧注入一滴水,测出 AO 的长度为 L1(图 1),然后轻轻抖动玻璃管,使脱氧剂粉末平铺在玻璃管右侧,待水滴停止移动后,测得 AB 的长度为 L2(图 2)。以下说法不正确的是
A.脱氧剂必须足量
B.脱氧剂粉末分布不紧密会使空气中氧气体积分数的测定结果偏小
C.用该方法测得的空气中除氧气外剩余气体的体积分数为
D.用该方法测得的实验结果的精度与有机玻璃管的粗细有关
3.化学兴趣小组同学利用U形管对教材中的实验进行了不同创新,下列说法不正确的是
A.AB.BC.CD.D
4.如图是兴趣小组设计的电解水实验创新装置,下列有关说法正确的是
A.实验中观察到注射器针筒内气体的质量之比为1:2
B.与电源正极端相连的注射器针筒内液面下降速率更快
C.在水中加入硫酸钠溶液,可增强水的导电性
D.与负极相连的注射器针筒内,产生的气体可以使带火星的木条复燃
5.如图是电解水实验的改进装置,反应前注射器活塞均在0刻度处,下列说法不正确的是
A.注射器I中气体可以使燃着木条燃烧的更旺
B.一段时间后,注射器I活塞移动至刻度处,则理论上注射器Ⅱ活塞应移动至刻度处
C.电解液中加少量硫酸钠是为了增强水的导电性
D.该实验说明水分子可以再分
6.某小组利用如图装置进行创新实验,酒精灯加金属网罩是为了提高火焰温度。氧化铜和碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳。下列说法错误的是
A.气球可以收集尾气,防止污染空气
B.反应过程中,黑色氧化铜变为红色固体
C.该反应中,化合价降低的是铜元素和碳元素
D.装置中发生反应:
7.化学实验调研比赛上,有选手做了“泥土蜡烛”的创新实验,实验装置如图。实验过程中观察到石蜡由固态变成液态,当石蜡沸腾后,石蜡燃烧。下列说法正确的是
A.该实验中泥土是可燃物
B.“泥土蜡烛”燃烧过程中只发生化学变化
C.“泥土蜡烛”燃烧时实质是石蜡蒸气在燃烧
D.泥土可以降低石蜡的着火点
8.科学贵在创新,以下是对部分化学实验进行的改进,其中实验目与解释不对应的是
A.还原氧化铜——防止尾气对大气的污染
B.燃烧条件——防止燃烧产物污染空气
C.测定氧气含量——不用酒精灯点燃,使测定结果更精确
D.检验气密性——现象更明显
9.某小组利用如图装置进行创新实验,向右缓慢推动注射器活塞后发现白磷燃烧。下列有关该实验的说法错误的是
A.证明燃烧需要温度达到着火点
B.注射器中氧气可以换成空气
C.细沙和纸棒可以阻止白磷随水流动
D.气球可以缓冲气压减少污染
10.某实验小组设计了验证二氧化碳性质的创新实验(如下图所示),取三通U型管连接在制取二氧化碳的发生装置的导气管上,并点燃高低错落的小蜡烛,做实验①,然后拔下三通U型管,并夹紧上端,做实验②。下列有关说法错误的是
A.实验①和②都是低处蜡烛先熄灭
B.实验①说明二氧化碳密度比空气大,不助燃不可燃
C.实验②中U型管内壁可能会变黑
D.实验②中得到启示是:从着火燃烧的高层房间中逃离,沿墙角伏低身子迅速爬向门外
11.某小组利用如图装置进行创新实验(夹持装置已略去)。实验前检查装置气密性良好,实验时,打开弹簧夹K,观察一段时间,无明显现象;关闭K,加入食盐水,观察同样的一段时间后打开K,发现注射器活塞向左移动。下列说法不正确的是
A.铁锈蚀属于缓慢氧化B.实验过程中装置内氧气的含量减小
C.滴加食盐水能加快铁锈蚀D.根据实验可得出铁的锈蚀需要水的参与
12.某小组用如图所示装置进行创新实验。一段时间后观察到蜡烛熄灭,将反应后的装置密封放置数天后,发现铁钉表面出现了锈迹。下列有关说法正确的是
A.蜡烛燃烧前,容器中氧气的质量分数约为21%
B.当铁钉不再锈蚀时,容器内气体均为二氧化碳
C.实验说明只要有氧气,蜡烛就可被点燃
D.由实验现象可知蜡烛燃烧会生成水
13.如图是用U型管改进后的创新实验装置,同时取下U型管两端的橡胶塞,开始反应。下列说法正确的是
A.该装置可以验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
B.反应时,右边玻璃管液面上升速度比左边更快
C.将CO2换成CO,实验现象一样
D.反应一段时间后,烧杯中滴加酚酞溶液,溶液都会变红
押题猜想四 化学思想方法应用
建立模型是学习化学的重要方法。下列有关模型正确的是
A.溶液性质B.基本反应类型
C.空气成分D.地壳中元素含量
押题解读
化学思想方法应用包括推理法、分类归纳法、构建模型法、实验验证对比等。解这类题的关键是熟练掌握元素化合物知识,熟悉常见物质如氧气、水、碳及其化合物、金属、酸、碱、盐、有机物等物质的性质,特别是化学性质。
1.类比、迁移和推理是化学学习常用的思维方法。下列有关说法正确的是
A.化学变化伴随有能量变化,所以有能量变化的一定是化学变化
B.燃烧需要同时满足三个条件,所以只有同时破坏燃烧的三个条件才能灭火
C.化合物中含有不同种元素,所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
D.置换反应一定有单质和化合物生成,所以有单质和化合物生成的反应一定是置换反应
2.逻辑推理是一种重要的化学思维方法。以下推理合理的是
A.因为分子由原子构成,所以分子一定比原子大
B.因为铁比铜活泼,所以铁能置换出酸中的氢,而铜不能
C.因为蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,所以蜡烛组成里一定含有碳元素和氢元素
D.稀有气体可以作保护气,则作保护气的气体一定是稀有气体
3.推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A.离子是带电荷的微粒,则带电荷的微粒一定是离子
B.碱能使无色酚酞溶液变红,则能使无色酚酞溶液变红的一定是碱
C.化合物中一定有不同种元素,则由同种元素组成的物质一定不是化合物
D.酸碱中和反应有盐和水生成,则有盐和水生成的反应一定是酸碱中和反应
4.逻辑推理是学习化学的常用思维方法,下列推理正确的是
A.酸溶液能使紫色石蕊试液变红,所以能使紫色石蕊试液变红的溶液一定是酸
B.金刚石和石墨中的碳原子排列方式不同,所以它们的物理性质有很大的不同
C.碳酸盐与盐酸反应都会放出气体,所以与盐酸反应放出气体的物质一定是碳酸盐
D.物质大多不能无限溶于一定量的水中,所以一定条件下溶液都可以形成饱和状态
5.归纳法是学习化学的重要方法。下列选项正确的
A.化学性质相似B.物质的溶解性分类
C.石蕊试液显色D.化学反应基本类型
6.对物质进行分类是化学学习的常用方法,以下物质分类正确的选项是
A.单质:氢气、氢气
B.氧化物:五氧化二磷、过氧化氢溶液
C.酸:硝酸、硫酸铜
D.碱:火碱、纯碱
7.分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。某同学用下表所示形式对所学知识进行分类,其中甲与乙、丙、丁是包含关系。下列各组中,完全正确的组合是
A.AB.BC.CD.D
8.下列图示正确的是为
A.化学反应分类B.物质分类
C.海洋元素含量D.钙三角
9.建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A.金属材料
B.盐类物质模型
C.饱和溶液和不饱和溶液模型
D.可再生能源
10.建构模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A. 原子、离子、元素关系模型B.化学肥料
C.空气中各物质的体积分数由小到大D.原子核结构
11.下列实验方案能达到实验目的的是
A.分离KCl和MnO2:溶解、过滤、洗涤、干燥
B.提纯混有少量NaCl的KNO3固体:溶解固体,蒸发结晶
C.除铁制品表面的铁锈:将铁制品长时间浸泡在过量的稀盐酸中
D.鉴别H2和CO:分别点燃,在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯
12.鉴别和除杂是重要的实验技能,下列实验方案能达到实验目的的是
A.AB.BC.CD.D
13.实验是学习化学的基础。下列装置所示的实验操作正确,且能达到实验目的的是
A.验证质量守恒定律
B.探究温度对分子运动快慢的影响
C.探究水是铁生锈的必要条件之一
D.测空气中O2的含量
14.实验是化学学习的基础和兴趣之源,如下是四个实验的设计,其中能达到目的的是
A.AB.BC.CD.D
15.化学实验是学习化学知识、培养化学素养的重要手段。下列实验能达到预期目的的是
A.收集并测量氧气的体积
B.验证水的组成
C.探究接触面积对反应速率的影响
D.证明碳能和氧化铜反应
16.化学是一门以实验为基础的学科。下列实验能达到实验目的是
A.图①探究燃烧的所有条件B.图②检查装置气密性
C.图③验证甲烷中有碳、氢元素 D.图④验证质量守恒定律
押题猜想五 关注热点新质生产力
以“新”主导,以“质”取胜。我国在新的发展阶段选择大力发展新质生产力,推动国家高质量发展。
(1)加快建设新型能源体系。我国以风力、光伏发电为代表的诸多新能源产业在世界上占主导地位。
①光伏发电是利用太阳电池阵列将太阳辐射能直接转换成 能。光伏能源在未来有望逐步替代传统能源成为主力能源。
②氢能源是一种清洁高效、多应用场景的能源载体。用可再生能源发电制氢,既可降低碳排放又能实现储能的目的。请写出电解水制取氢气的反应化学方程式 。若制取1kg氢气,理论上至少需要分解水 kg。工业上以甲烷、水蒸气为原料,在一定条件下反应也可以制备氢气,同时还生成一氧化碳。请写出该反应的化学方程式 。
(2)新材料日新月异,改变世界,创造奇迹。
①“嫦娥钢”是一种高强韧、高吸能、高耐蚀的合金,助力“天问一号”火星软着陆。从材料分类来讲,“嫦娥钢”属于 材料(选填“金属”“合成”之一)。
②气敏材料是一种新型功能材料,可用于检测特定气体的成分。二氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)等一些金属氧化物是最早发现的无机气敏材料。二氧化锡中锡元素的化合价为 价。明代宋应星所著的《天工开物》曾记载了用二氧化锡固体炼锡的方法,其反应化学方程式为,则X的化学式为 。
(3)生物制造,融合化学技术,未来可期。
①我国科学家已实现以二氧化碳为原料合成乙醇、淀粉等物质。乙醇(C2H5OH)俗称酒精,在生产生活中有着广泛的用途。乙醇中碳、氧两种元素的质量比为 (填最简整数比)。
②花生四烯酸(C20H32O2)是婴幼儿生长发育必需的脂肪酸之一,目前可通过微生物发酵法进行工业生产。花生四烯酸中质量分数最大的元素是 (填元素符号)。
押题解读
此类题为2024年中考热点题型,新质生产力的底色是绿色低碳,而化学在绿色低碳方面当仁不让,新质生产力涵盖Al、新能源、新材料、卫星、低空经济、医学相关前沿科学,先进智能制造等,以选择题和工业流程题为主,考查学生分析解决问题的能力。
一、选择题
1.科学家研究开发氢能源的脚步从未停止。如图乙为利用热化学循环制氢的反应流程,反应前后Mn的化合价均为+2价。下列说法中错误的是
A.若中,则中与的个数比为1∶2
B.与传统电解法制取氢气相比,该流程的优点是能够节约能源
C.利用该流程每生成48 kg氧气,理论上能得到氢气的质量是6 kg
D.氢气燃烧热值高,产物无污染,是最清洁的能源
2.下列国家重器所列举的材料属于金属材料的是
A.AB.BC.CD.D
3.人们的生活、生产与化学息息相关,下列说法正确的是
A.复旦大学研究的能导电、存储的二维材料二硫化钼是一种新型有机功能材料
B.中国天眼用到碳化硅、芯片用到高纯硅、石英玻璃用到硅酸盐
C.中国歼-20上用到的氮化镓材料是当做金属合金材料使用的
D.石墨烯弹性气凝胶制成的碳海绵可用作处理原油泄漏的吸油材料
4.中国空间站天和核心舱的主要能量来源是砷化镓(GaAs)太阳电池阵,其中Ga原子结构示意图如图。则下列说法正确的是
A.砷化镓属于金属材料B.砷化镓电池能将电能转化为光能
C.GaAs中镓离子的符号为Ga3-D.Ga原子在化学反应中易失去3个电子
5.兴趣小组开展主题项目式实践活动。以下内容描述错误的是
A.AB.BC.CD.D
6.化学是人类进步的阶梯。下列说法正确的是
A.化学与家居:含有食品添加剂的食品对人体都有害
B.化学与出行:为减少公交压力,提倡多开私家车出行
C.化学与环境:为防止工厂废气污染空气,可将工厂烟囱加高
D.化学与社会发展:新材料的使用为我国空间站的建设提供了保障
7.习近平总书记在党的二十大报告中指出:“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”。下列措施与此理念不相符的是
A.应用新技术、新工艺寻找新材料来代替一些金属
B.开发利用太阳能、风能等新能源替代化石燃料
C.回收利用废旧金属既可以保护环境,又能节约资源和能源
D.大力开采金属矿物资源,加快经济发展
二、非选择题
8.酸雨是全球关注的重大环境污染问题之一。某化学小组对“硫酸型酸雨”开展项目式学习。
活动一 分析酸雨的成因
实验1 测定雪水的pH
(1)酸雨是指pH<5.6的雨、雪、雾、雹等大气降水。同学们检测采集到的雪水是否为酸雨:用玻璃棒将样品滴在pH试纸上,将试纸呈现的颜色与 对照。测得雪水的pH约为4,为酸雨。
实验2 探究雪水pH异常的原因
查阅资料:
(2)酸雨的成因之一是冬季取暖燃烧大量含硫的煤,产生的SO2溶于水中,经过系列变化生成H2SO4随雨水降落,其转化过程如图所示:
请写出H2SO3H2SO4的化学方程式: 。
提出问题:通常空气中CO2的含量大于SO2的含量,为什么将空气中的SO2认定为形成酸雨的主要原因之一?
进行实验:
(3)若想通过如图的实验寻找证据,需要继续进行的实验操作是 ,说明这样操作的理由 。
交流讨论:
(4)同学们认为形成酸雨还有其它途径: 。
活动二 研究酸雨的危害
提出问题:酸雨有哪些危害?
查阅资料:酸雨能腐蚀铁质桥梁、农作物,使土壤、河水酸化等。
进行实验:I.在一个花盆里播10粒大豆种子,等它们长成幼苗后做实验;
II.向大豆幼苗喷洒收集到的雪水,每天一次,观察并记录实验现象。
实验现象:几天后,花盆中大豆幼苗全部死亡。
(5)实验结论: 。
(6)改进方案:有同学提出实验应该设置对照组,你认为对照组实验内容是 。
(7)交流讨论:酸雨能使土壤酸化,可以选用 改良酸性土壤(填物质)。
活动三 讨论酸雨的防治
提出问题:怎样处理煤燃烧产生的SO2?
查阅资料:碳酸钙、碱石灰(NaOH和CaO的混合物)等作为吸收剂可以对燃煤烟气进行脱硫处理。
进行实验:用SO2浓度传感器测定燃煤烟气及分别用碳酸钙、碱石灰处理后烟气中SO2的含量,得到如图所示的曲线。
交流研讨:
(8)脱硫效率较高的吸收剂是 。
(9)利用碳酸钙粉末、空气为原料在高温下吸收SO2的原理:2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2。则吸收15.0t二氧化硫理论上消耗碳酸钙粉末 t(结果精确到0.1)。
(10)利用碱石灰吸收SO2时,下列措施能提高脱硫效率的是______(填序号)。
A.将原煤与碱石灰粉碎,混合均匀
B.适当增加碱石灰的用量
C.加快燃煤烟气的流速
D.加高烟囱,把燃煤烟气排到高空
拓展延伸:
(11)上述方案是吸收煤燃烧产生的SO2,防治酸雨更应从 着手,例如:用氢能、太阳能等新型能源代替煤等化石燃料。
9.新能源汽车与传统汽车使用化石燃料不同,新能源汽车的能量来源更加多元化。
电动汽车:电池能为电动汽车提供动力,几类电池的部分性能指标如图所示。其中能量密度表示单位体积的电池所具有的能量。氢内燃车:氢内燃车以氢气为燃料,燃烧产物是水,不排放任何污染物。氢气可通过电解水等多种方式获得。据测算,1kg氢气完全燃烧可释放14.3×104kJ的热量,1kg汽油完全燃烧可释放 4.6×104kJ的热量。乙醇汽车:乙醇汽车以乙醇为燃料,乙醇是可再生能源,可以通过发酵甘蔗、玉米等农作物,或发酵粮食收割后剩余的秸秆大量提取。
回答下列问题。
(1)传统汽车采用化石燃料为能源,化石燃料都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源,化石燃料包括 、 和 。
(2)依据图,锂电池优于镍氢电池的性能指标是 。
(3)依据测算数据可知,氢内燃车与汽油车相比的优势是 (写一条)。
(4)下列说法正确的是______(填序号)。
A.依据图可知,提供相同能量时,铝空电池的体积最小
B.氢内燃车在行驶过程中是将化学能直接转化为动能
C.农业大国盛产甘蔗和玉米,有利于推广乙醇汽车
10.能源是人类进行生产的原动力,能源革命在演变。
(1)古代,原始人类通过“钻木取火”,迈进了植物能源时代,钻木取火中“钻木”过程相当于满足燃烧条件中的 。
(2)18世纪,化石能源取代植物能源,常见的化石燃料包括煤、石油、 。
(3)当前是新能源和可再生能源的革命,氢气的开发与储存是目前研究的热点。
①[用氢]2022年北京冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料,是世界首套高压储氢火炬,实现了冬奥会历史上火炬的零碳排放。氢能可以实现零碳排放的理由 。
②[制氢]目前主要通过电解水和天然气催化重整的方法获取氢气。
向催化重整体系中投入一定量的可以吸收,从而提高的百分含量。体积分数和消耗率随时间变化关系如图1。从起,体积分数降低且吸收的速率变慢,可能的原因是 。
③[储氢、释氢]:和在和的催化下(如图2)可实现的再利用和储氢。写出总反应的化学方程式 。
11.阅读下列科普短文并回答问题。
氢能作为一种储量丰富、来源广泛、热值高的清洁能源,是未来主要能源。制氢、储氢和用氢是目前重点关注的问题。
材料一——制氢:可利用太阳能和化石燃料来制备氢气,方法如下图所示。
材料二——储氢:氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、低温液化储氢、高压压缩储氢、碳基材料储氢等。金属氢化物储氢是把氢以氢化物的形式储存在金属或合金中,比液化储氢和高压储氢安全,并且有很高的储存容量。图为一些储氢材料(以储氢后的化学式表示)的质量储氢密度和体积储氢密度。(已知:质量储氢密度储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数,体积储氢密度=储氢后单位体积的储氢材料中储存氢元素的质量)
材料三——用氢:目前,作为燃料,液氢已应用于航天领域;作为化学电源,氢氧燃料电池已经被应用,如用作汽车的驱动电源等。相信,随着科技的发展,对氢气的开发和利用已经取得了很大的进展,氢气终将会成为主要能源之一。
(1)“氢能”具有的优点是 。(填一点即可)
(2)从节能的角度分析,上述图中获得H2最理想的方式是 。
(3)结合图示,下列储氢材料中最理想的是___________。(填序号)
A.LaNi5H6B.LiAlH4C.Mg2FeH6D.
(4)氢氧燃料电池是将 能直接转化为电能的装置。
12.氢气被视为未来理想的能源,科学家对氢的研究从未停歇。氢能源的广泛使用需解决制氢、储氢等问题。
(1)图1、图2分别为全球制氢原料占比和主流制氢方法的经济性对比图。
①由图像可知:目前氢气的主要来源是 (填“天然气和煤”、“醇类”或“水”)。
②电解水制氢需要消耗大量的电能,下列获取电能的方式中,一定存在碳排放的是 。
A.水力发电
B.太阳能发电
C.燃煤发电
(2)氢气的储存有以下两种方式。
①方法一:将氢气直接加压储存在由某种镁铝合金制造的储氢罐中备用。
②方法二:先通过Mg、Cu与氢气反应,将氢气转化为MgH2暂时“储存”起来,此为储氢反应(如图3),需要使用氢气时MgH2+2HCl=MgCl2+H2↑。请写出储氢反应的化学方程式 。
(3)采用氢能源的“未来汽车”正逐渐出现在我们的生活中,氢能源汽车主要有氢内燃汽车和氢燃料电池车两种。从理论上讲,在其它条件相同的情况下,氢内燃汽车要比普通燃油汽车行驶更远的距离,这主要是因为氢气的 大。
押题猜想六 跨学科实践活动
截至2024年3月14日,在轨执行任务的“神舟十七号”乘组航天员飞行时长将达到140天。某兴趣小组同学对我国航天科技领域取得的成就感到骄傲和自豪,并对相关问题进行了项目式探究。
任务一:了解我国航天科技领域中新型材料和能源
【查阅资料】
(1)宇航员舱外航天服使用了一种聚氨酯橡胶的新型材料,该材料属于 材料。
(2)中国空间站的能量主要来自柔性太阳电池翼,可将 转化为电能。
任务二:学习舱外航天服处理二氧化碳的反应原理
【咨询老师】氢氧化锂和氢氧化钠化学性质相似。
【小组交流】
(3)为了保障航天员有适宜的呼吸环境,必须处理产生的,目前飞船上常采用氢氧化锂(LiOH)作为吸收剂来吸收,该反应的化学方程式为 。
任务三:模拟碳酸锂处理实验
【咨询老师】碳酸锂和碳酸钠化学性质相似。
【模拟实验】
(4)航天器返回地面后,需将吸收生成的碳酸锂进行处理,实现物质的循环利用,兴趣小组同学用碳酸锂溶液在实验室进行了模拟实验。
【反思评价】
(5)航天器返回地面后,专业处理方法采用的是方案1而非方案2,理由是 。
任务四:设计航天精神的宣传标语
(6)为了让更多的同学了解中国航天故事,兴趣小组同学在校园文化角开展了《讲好航天故事》征文活动,并征集了宣传标语,请你也设计一条体现中国航天精神的宣传标语: 。
押题解读
本考点为新课标要求,建议掌握。考查(1)微型空气质量“检测站”的组装与使用。(2)基于特定需求设计和制作简易供氧器。(3)水质检测及自制净水器(4)基于碳中和理念设计低碳行动方案。(5)垃圾的分类与回收利用。(6)探究土壤酸碱性对植物生长的影响。(7)海洋资源的综合利用与制盐。(8)制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程。(9)调查家用燃料的变迁与合理使用。(10)调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用。
一、选择题
1.2023年世界环境日中国的主题为“建设人与自然和谐共生的现代化”。下列做法中与这一主题不相符的是
A.家庭生活垃圾分类回收,实现资源的回收利用
B.大量砍伐森林树木作为燃料代替化石燃料
C.积极推广使用太阳能、风能等新能源
D.大力发展公共交通,倡导绿色出行
2.兴趣小组开展主题项目式实践活动。以下内容描述错误的是
A.AB.BC.CD.D
3.下列实践活动涉及的化学知识不正确的是
A.AB.BC.CD.D
二、非选择题
4.阅读下列科普短文,回答问题。
垃圾是放错地方的资源,垃圾被认为是最具开发潜力的“城市矿藏”。乱堆放垃圾易引起火灾、污染环境,但如果对垃圾进行分类回收,则能实现许多资源的循环利用。金属垃圾中,铝的回收利用率最高,工业上用铝土矿生产得到的氧化铝为原料在通电条件下发生分解反应制得单质铝,同时生成一种非金属单质,而回收铝所需的能量比工业生产铝所需能量的10%还要低。塑料垃圾中,回收的塑料瓶经初步分拣后,可用的部分经加工可制成地垫、衣服面科等。而废纸等垃圾,也可回收制成再生复印纸、再生包装纸等。
(1)垃圾场发生火灾可用高压水枪灭火,其原理是 。
(2)写出工业上以氧化铝为原料制铝的化学方程式 。
(3)文中涉及的合成材料是 。
(4)你在生活中,有没有垃圾分类回收好的做法,任写一条 。
5.新型材料、新型能源的应用,是人类共同关注的问题。
“航天新征程,十六间苍穹”。北京时间2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。请回答下列问题:
(1)肼(N2H4)又称联氨,是火箭推进器的常用燃料之一。试写出N2H4在氧气中燃烧生成氮气和水的化学方程式 。
(2)发动机点火后煤油燃烧,从燃烧条件的角度分析点火的作用是 。
(3)液氢是运载火箭常用的燃料之一,氢气作为燃料的优点是 (写一条)。
6.新型材料、新型能源的应用,是人类共同关注的问题。
Ⅰ.“航天新征程,十六问苍穹”。北京时间2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。请回答下列问题:
(1)钛和钛合金具有很多优良的性能,广泛用于火箭、航天飞机等。钛和钛合金属于 (填“金属材料”或“复合材料”)。
(2)肼()又称联氨,是火箭推进器的常用燃料之一。试写出在氧气中燃烧生成氮气和水的化学方程式 。
Ⅱ.碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。下图为金刚石、石墨、和石墨烯的结构模型,图中小球代表碳原子。
(3)金刚石、石墨和的化学性质相似,物理性质却有很大差异。其原因是 。
(4)科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(也称石墨烯),石墨烯是由碳原子形成的六元环呈蜂窝状的二维结构。石墨烯优异的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家们不断去探索。在石墨烯中,每个碳原子连接 个六元环。
7.“科技是国之利器,国家赖之以强,企业赖之以赢,人民生活赖之以好。”
(1)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂.高铁酸钠中铁元素的化合价为 ,水消毒时生成铁离子的符号为 。.
(2)神舟十三号载人飞船安全返回,标志着我国航天科技水平已处于世界领先地位。
①通过航天食品摄取优质蛋白质有利于维持航天员的身体健康。下列航天食品中富含蛋白质的是 (填字母)。
A.脱水米饭 B.鱼香肉丝 C. 冻干水果
②空间实验室建造使用的记忆合金、铝基碳化硅(由颗粒状的铝和碳化硅组合)、芳纶纤维等新型材料。下列属于有机合成材料的是 (填序号)。
A.记忆合金 B.铝基碳化硅 C. 芳纶纤维 D.棉花
(3)光伏发电的关键元件是太阳能电池(主要材料为硅)和铅酸蓄电池。
①光伏发电原理是将太阳能转化为 能。
②铅酸蓄电池的反应原理为:。放电过程中酸液的pH (填“增大”或“减小”).
③高温下SiCl4和H2发生置换反应生成单质Si,该反应的化学方程式为 。
8.我国在不同的科技领域取得了重大成就,彰显大国科技底蕴。
(1)火箭发射:①月前我国液体捆绑式火箭的第一、二子级火箭一般选用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)做推进剂,该反应的能量转化形式是 ,反应的化学方程式为,其X的化学式是 。
②第三子级火箭采用液氢、液氧做推进剂,制取与储存氢气是氢能源利用领域的研究热点。
I.制氢:铁酸锌()可用于循环分解水制氢气。如图所示,制氢过程中,的作用是 ,该循环制氢中不断消耗的物质是 。
Ⅱ.贮氢:如图是利用贮氢合金贮存氢气的方法。
贮氢反应中通入氩气的目的是 ;氢化物MgH2与水反应生成一种碱,并释放出H2,该反应的化学方程式为 。
(2)“人造太阳”:其主要作用是通过可控核聚变为人类提供不会枯竭、无污染的新型能源。核聚变是指由质量小的原子,例如氘或氘(氢元素中的两种不同原子),在一定条件下发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核(例如氦-3),并伴随着巨大能量的释放。
①1个氦-3原子中含有2个质子、1个中子和2个电子,则其原子结构示意图为 。
②氘与氚都属于氢元素的原因是 ,两者在原子构成上的不同点是 。
(3)航空母舰:2022年6月17日,我国第三艘航空母舰下水并命名为“福建号”。航母的飞行甲板主体材料是合金钢,能承受舰载机起降时产生的冲击,还能抵抗海洋盐雾的侵蚀。
由此推知,合金钢具有的性能是 、 ;相较于纯铁,其性能的改变是由于合金的 发生了改变。
押题猜想七 新考法借助网格找点
以化合价为纵坐标,物质类别为横坐标的图像称为“价类二维图”。如图是碳元素的“价类二维图”,下列说法中,错误的是( )
A.e点对应的物质可能是Na2CO3
B.b、c两点对应的物质之间可以相互转化
C.d点对应的物质很不稳定,容易分解
D.c点对应的物质可以使干燥的紫色石蕊试纸变红
押题解读
此类题型是“价类二维图”应用,考查学生化合价基本知识应用能力,价类二维图是以物质的类别为横坐标,以某种元素的化合价为纵坐标,在二维平面内绘制的含有该元素物质的图像,通过识别价类二维图,培养学生分析思维能力。
一、选择题
1.以物质类别为横坐标,以化合价为纵坐标,绘制的图像叫价类图。如图是氮元素的价类图,下列判断不正确的是
A.A点所示物质在空气中体积分数最大
B.B点所示物质化学式是NO
C.C点所示物质排放在空气中会形成酸雨
D.D、F点所表示的物质均可以为
2.以化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的图像叫做价类图。如图为铁的价类图,图中物质均为纯净物,下列说法错误的是
A.图中a点对应的物质类别为单质B.b点所对应的物质的化学式为Fe2O3
C.FeSO4阳离子的符号为Fe3+D.FeCl2的化学名称是氯化亚铁
3.以化合价为纵坐标,物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。如图为硫的价类图,分析该图有下列说法,其中正确的是
A.A、B、E三种物质都是由两种元素组成
B.E物质常温下有刺激性气味的气体
C.B物质属于氧化物,但不属于化合物
D.A物质在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
4.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。部分含碳元素物质的价类二维图如图,下列推断错误的是
A.物质a的化学式为CH4B.由物质b转化为c,再转化为物质d的过程中碳元素的化合价依次升高
C.物质c只能通过与O2反应转化为物质dD.物质e不稳定,容易分解成CO2和H2O
5.数学是学习化学的重要工具,下图是利用直角坐标系来表示物质类别与化合价的关系。以物质类别为横坐标,化合价为纵坐标绘制图象,这类图像叫价类图。下图是硫的价类图,M物质为
A.SO2B.Na2SO4C.SO3D.H2SO4
二、非选择题
6.新型高导热镁合金常用作电动汽车和消费电子产品的散热器。请根据下图回答有关问题。
(1)由图1可知,镁的相对原子质量为 。
(2)图2为镁离子的结构示意图,则x的数值为 ,表示镁离子的符号为 。
(3)以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标所绘制的图叫价类二维图。图3为镁的价类二维图,B处的物质名称 。MgO中镁元素与氧元素的质量比为 。价类二维图中的物质在一定条件下可以相互转化,例如金属镁和水发生反应可以生成氢氧化镁和氢气,则该反应的化学方程式为 。
7.21 世纪是钛的世纪。如图是利用钛白粉(TiO2)生产海绵钛(Ti)的一种工艺流程:
(1)图 1 的钛白粉(TiO2),其中钛元素的化合价为 。
(2)写出图 1 中反应 II 的化学方程式 。
(3)图 1 该工艺流程中,可以循环使用的物质有 。
(4)以化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的图象叫价类图。如图 2 为氯的价类图,请分析该图后填写氯元素化合价为 0 的物质化学式为 ,该物质属于 (填 “单质”或“氧化物”)。
(5)HCl 在图 2 中可能位于 (填“甲”或“乙”)。
【答案】(1)+4
(2) TiCl4+2MgTi+2MgCl2
(3)镁、氯气
(4) Cl2 单质
(5)甲
【详解】(1)TiO2中氧元素显-2价,设钛元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+4;
(2)反应 II为镁和四氯化钛在一定条件下反应生成氯化镁和钛,该反应的化学方程式为:TiCl4+2MgTi+2MgCl2;
(3)由图可知,图 1 该工艺流程中,镁和氯气既是反应物,又是生成物,可以循环使用;
(4)氯元素化合价为 0 的物质为氯气,化学式为:Cl2;
氯气是由氯元素组成的纯净物,属于单质;
(5)HCl中氢元素显+1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氯元素显-1价,故HCl 在图 2 中可能位于甲。
押题猜想八 项目式探究常见气体实验装置
化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ.如图所示是初中化学实验室制备气体的发生装置和收集装置,请根据题意回答下列问题。
项目一:常见气体的制取和性质。
(1)仪器a的名称 。
(2)利用注射器可检查装置B的气密性,将活塞缓慢向外拉,若观察到 则证明气密性良好。
(3)若选用稀盐酸和大理石制取二氧化碳,其化学反应方程式是 ,可选用发生装置 (填字母)。
(4)通常我们在实验室用一氧化碳和氧化铁来模拟工业炼铁,反应方程式为: 。该实验的现象为 。
项目二:学习小组根据如图装置完成制取氧气及其性质实验。
(5)为收集较纯的氧气,需先排尽装置A内的空气,应对弹簧夹的操作是 (填“打开a,关闭b”或“关闭a,打开b”或“关闭a,关闭b”);再次调节弹簧夹,用装置B收集氧气。
(6)待装置B集满氧气后,将燃烧着的硫迅速放入装置B中,塞紧胶塞。此时,装置B的现象是 。
(7)装置C的作用是 。
押题解读
安徽省中考14题常考三大气体的制备、性质、净化等,2024年主要变化在于以某种物质变化为情境,考查学生对气体的性质和检验、化合价判断、化学方程式书写,综合性更强,难度适中。
1.氢化镁(化学式为MgH2)是一种常用的焰火剂,某兴趣小组拟选用如图装置制备氢化镁。
(查阅资料)氢化镁可用氢气与纳米级镁粉加热制得。氢化镁遇水反应生成氢氧化镁[Mg(OH)2]和氢气,并放出热量。加热条件下镁与水反应。
(1)(实验步骤)
①先连接装置,再 ;
②装入药品,打开分液漏斗活塞向装置中通入氢气,对D处收集的气体 (填操作名称)后,给C装置加热。继续通入平稳的氢气流。
③实验结束时,先 ,等装置冷却到室温停止通入氢气。
(2)装置A中反应的化学方程式为 。
(3)若将B处干燥装置替换为液体干燥装置,则所用的液体干燥剂为 。
(4)实验开始时要“先通氢气”的目的:一是防止氢气遇到热的空气引起爆炸,二是排尽硬质玻璃管中的空气防止镁与 氮气等发生反应。
(5)本实验中的稀硫酸 (填“能”或“不能”)改用稀盐酸;D装置的作用为 。
2.请回答下列问题。
(1)某同学利用“多米诺骨牌”效应,设计了如图气体制取与性质验证的组合实验,打开A分液漏斗活塞,观察到E中导管有气泡产生,且溶液变为红色,请看图回答问题:
①A中反应的化学方程式 ,B中白磷不燃烧的原因是 。
②C中看到的现象是 ;写出D中反应的化学方程式 。
③能用F装置收集气体的依据是 。
(2)在实验室中,集气瓶被称做“万能瓶”,用它可以组装成各种用途的装置,请仔细观察如图(G~H)各个装置的特点回答问题:
①若用H装置收集二氧化碳气体,植物油的作用是 。
②若要除去一氧化碳中的少量二氧化碳,同时用该瓶收集较纯净的一氧化碳,应选用 装置(填标号)。
3.具支试管在化学实验中,应用广泛。
Ⅰ.化学小组同学用如图1所示装置测定空气中氧气的含量。图1具支试管内装有细铜粉,反应前注射器中气体体积为30 mL。用酒精灯在铜粉部位加热,加热时不断反复缓慢推拉注射器。
(1)小明在实验过程中观察到的实验现象是 ;实验完毕具支试管中剩余的气体主要是 。
(2)在实验的加热过程中,缓慢反复推拉注射器的目的是 。
Ⅱ.某同学利用如图2所示装置,设计探究燃烧条件的实验。
先用排尽装置中的空气,再将加装气球的具支试管放入盛有60℃热水的烧杯内,观察现象;然后将注射器内的溶液推入右边具支试管,继续观察现象。
(3)气球的作用是 。
(4)右边具支试管内发生反应的化学方程式 。
(5)通过该实验证明燃烧需要氧气的实验现象为 。
Ⅲ.兴趣小组同学利用图3装置进行“硫在氧气中燃烧”的实验:
(6)用高锰酸钾制取氧气的方程式: ;
(7)小红用气卿不断地向弯型具支试管中鼓入空气,同时加热至硫粉燃烧,然后停止鼓入空气,再加热高锰酸钾,使硫在纯氧中继续燃烧,此时观察到硫粉处的现象是 。硫粉燃烧结束,此时应 ,再熄灭酒精灯直至恢复至室温才能将导气管从烧杯内移出。
(8)烧杯中氢氧化钠溶液的作用是 。
(9)小李同学觉得该实验装置可能导致溶液倒吸,请你提出改进措施 。
4.某可燃性气体X可能是中的一种或两种,为探究其成分,进行如下实验.(装置气密性良好,每一步均能完全反应)
(已知:;无水硫酸铜是一种白色固体,能与水反应生成蓝色的胆矾)
实验步骤:
Ⅰ、关闭n,打开m,通入一段时间氮气后关闭m.分别称量装置A、B、C的质量
Ⅱ、打开n,同时点燃两处酒精灯;通入X气体观察,记录现象
Ⅲ、停止加热,关闭n,打开m,再通一段时间的;再次分别称量装置A、B、C的质量,数据如下表:
回答下列问题:
(1)步骤 (填“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”)中通的目的是排尽装置内的空气,防止加热时可燃性气体不纯发生爆炸;
(2)实验中装置A中的现象是 ,装置B的作用是检验反应后是否有水生成,若有水生成,可以观察到的现象是 ;装置C发生反应的化学方程式 ;不能将装置B、装置C位置互换,理由是 ;
(3)根据表中实验数据分析,气体X的成分 。
5.如图所示为制取气体.探究可燃物燃烧的条件及灭火原理的组合实验装置(夹持装置省略,实验中药品足量,白磷的着火点为40℃),请回答有关问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)打开K1,关闭K2,将A中注射器内的过氧化氢溶液注入仪器a中、B中烧杯内加满20℃的冷水,观察到B中U形管内无明显现象,将20℃的冷水换成80℃的热水,观察到白磷燃烧,说明燃烧需要 。
(3)关闭K1,打开K2,将D中注射器内的盐酸注入仪器a中,D中发生反应的化学方程式为 ,一段时间后观察到B中U形管内的白磷熄灭,说明二氧化碳的化学性质为 ,同时C中澄清石灰水变浑浊。
(4)打开K1,关闭K2,继续向A中仪器a内注入过氧化氢溶液(此时B中的水温为80℃),观察到B中U形管内白磷又重新燃烧,说明 ,80℃的热水的作用是 。
6.实验室用如图实验装置进行了相关实验。
(1)观察到玻璃管中红棕色固体变为黑色,写出反应的化学方程式: 。
(2)该实验通过向集气瓶中滴加水排出CO,说明CO具有的性质: 。
(3)实验时先打开分液漏斗的活塞,片刻后再点燃酒精喷灯加热,这样做的目的是 。
(4)装置C中的现象为 ,若用装置D代替C也可以起到相应的作用,其原因是 。
7.勇于创新是中学生必备的品质。根据如图创新实验回答问题:
(1)图一为测量空气中氧气含量实验:将食品脱氧剂粉末均匀涂抹的目的是 ,最终量筒中液面约降至 刻度线处,得出空气中氧气体积约为空气体积的。
(2)图二为探究燃烧条件实验:观察到①形管中白磷燃烧,②形管中红磷不燃烧,③水中白磷不燃烧。实验证明燃烧需要氧气的现象是 (填序号),实验中热水的作用是 。
(3)图三为探究铁生锈条件实验:观察到湿的铁丝网生锈,浸没在刚冷却的开水中的铁丝网无明显变化,由此得出铁生锈与 有关,在形管中的水面分别滴一层植物油的目的是 。
8.实验是研究化学的基本手段,根据以下化学实验,回答下列问题:
(1)反应原理:实验室用装置A制取O2的化学方程式为 。
(2)仪器选用:用稀硫酸与锌粒制取较纯净的H2时,则发生装置和收集装置从图1中选用 (填字母),证明氢气已收集满的现象是 。
(3)收集气体:收集CO2用装置C,则气体应从 口进(填“a”或“b”)。
(4)实验反思:如图2所示的甲、乙、丙、丁、装置中,其中装置乙中插入小试管的仪器c的名称是 。可以用于实验室制取二氧化碳,且能达到“随时控制反应发生和停止”目的的是 (填序号)。
9.某化学小组围绕“金属的冶炼”开展主题学习。
已知:草酸钠固体(化学式为Na2C2O4)加热分解生成碳酸钠和一氧化碳,化学小组利用此反应制备一氧化碳,并用一氧化碳还原氧化铁。他们设计的实验装置如图1:
(1)发生装置应选图2中装置 (填字母)。
(2)酒精灯上铁丝网罩的作用是 。
(3)L型硬质玻璃管中的现象是 ,写出反应的化学方程式 。
(4)该装置中锥形瓶(足量澄清石灰水)的作用是:①检验并吸收二氧化碳;② 。
10.某兴趣小组设计了一套制取纯净、干燥CO2气体,并探究金属Mg能否与CO2反应,请回答相关问题。
(一)利用下列装置和相关药品进行实验
(1)装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)实验时应先 ,一段时间后再 (填字母代号)。
a.点燃D处酒精灯
b.打开A装置中的弹簧夹,从长颈漏斗处加入稀盐酸
(二)探究Mg能否与H2O以及二氧化碳反应反应
(3)金属镁可与热水发生置换反应生成氢氧化镁和密度最小的气体,金属镁与热水反应的化学方程式为 。
(4)【查阅资料】①饱和的碳酸氢钠溶液能吸收氯化氢气体,②浓硫酸具有吸水性,可以干燥二氧化碳气体,③镁可以与二氧化碳发生置换反应,生成一种金属氧化物
反应结束后,发现D中粉末出现黑色,你认为黑色粉末是 。
押题猜想九 水的组成及变化的探究
硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水。某校社会实践小组的同学们对当地水质硬度、属于何种硬度、如何降低水的硬度及用软水自制汽水等问题产生了浓厚的兴趣,为此展开了项目学习之旅。
任务一:测量水的硬度
【查阅资料】同学们查阅了相关资料,了解到国家有关水的硬度的标准如表(钙离子质量浓度指的是单位体积溶液中钙离子的质量):
【进行测量】
(1)同学们取水样,检测其钙离子质量浓度为36.2mg/L,说明该水属于 。
任务二:探究水质属于何种硬度
【信息检索】水的硬度包括暂时性硬度和永久性硬度。暂时性硬度主要是由钙、镁的碳酸氢盐[Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2]所形成的硬度,煮沸后可将可溶性钙、镁化合物转化为沉淀;永久性硬度主要是由钙、镁的硫酸盐、氯化物等盐类所形成的硬度。
(2)【进行实验】
【交流反思】
(3)同学们通过实验得出当地水质是由两种硬度造成的,步骤②中发生反应的化学方程式是 (写一个)。
(4)有同学对“水样中有Cl-”的结论产生质疑,理由是 。
任务三:探究如何降低水的硬度
【小组研讨】
(5)硬水的使用会给生活和生产带来许多危害。永久性硬度的水可以采用特定的阳离子交换树脂,用钠离子将水中的 离子置换出来;暂时性硬度的水可以用 的方法降低水的硬度。
任务四:自制汽水
同学们用软化后的水自制汽水,如图所示:
【成果分享】
(6)小组同学邀请全班同学品尝他们自制的汽水,并向同学们介绍步骤②中用凉开水而不用温开水的原因是 。
押题解读
水的组成及变化的探究是新课标新增加内容。其选择素材紧贴生活、生产实际,关注社会热点,反映我国化学、科技领域的新成果。突出对主干知识和关键能力的考查,突出对化学核心素养的全面考查,突出素养导向与育人价值。
1.黄河是中华母亲河,它流经山西省4市19县,总长965km,流域面积97000km2,孕育出灿烂的文明。在新的历史时期,黄河水的利用、成分检测以及保护宣传应该如何开展呢?化学小组的同学们对这些问题产生了浓厚的兴趣,他们以项目式学习的形式进行了一系列探究。
任务一:了解黄河水的利用
【资料】黄河水资源的综合利用可分为消耗性用水和非消耗性用水两类。
【小组交流】
(1)日常生活中,水力发电属于非消耗性用水。化学实验室中,属于消耗性用水的反应是 (填一种)。
任务二:进行黄河水的检测
【参观学习】同学们在教师的带领下来到水质监测部门进行参观,通过工程师的介绍同学们了解到Cu2+和Ca2+是水环境监测中的常规项目。
【提出问题】黄河水中是否含有Ca2+和Cu2+?
【实验准备】
(2)同学们取了黄河某一地段的河水,用如图1所示简易装对其进行了初步处理。这种处理方法包括 ,装置中的X是 。
【进行检测】
(3)同学们利用已处理好的无色澄清黄河水样品,采用以下实验方案对其中的某些离子进行了检测。
【反思评价】
(4)若黄河水中含有Cl-,则步骤②中发生反应的化学方程式为 。
(5)为测定实验结束后的废水能否直接排放,同学们取实验后的废液少许于烧杯中,向其中逐滴滴加溶质质量分数为20%的稀盐酸,并用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH,实验结果如图2所示。观察到在图的ab段无气泡产生,从b点开始产生气泡。分析ab段无气泡产生的原因是 。
任务三:宣传黄河水的保护
【成果展示】
(6)通过以上探究,同学们了解到被检测的黄河段的水中Cu2+超标,需尽快建议相关部门进行调查、治理。同时,同学们认为黄河水的保护是一项长期而艰巨的任务,需要长抓不懈,于是他们制作了宣传页和短视频进行宣传。在制作宣传页,确定其中内容时,你对保护黄河水的建议是 (写一条)。
2.在古代,井代替江河,聚拢着人气和城乡的繁荣。现在仍有一些地方的人们使用井水。化学实践小组的同学对当地井水的使用情况及硬度、水垢的成分、合理利用进行项目式学习。
调查井水的使用情况及硬度探究
【问卷调查】
(1)调查显示部分家庭还在使用井水,井水属于 (填“混合物”或“纯净物”),主要用于饮用和浇灌菜园。
【实验探究】
(2)向适量的井水中加入少量 ,搅拌后,泡沫较少,浮渣较多,说明井水为硬水。
探究水垢的成分
【提出问题】有同学发现家里用井水烧水,一段时间后水壶底部会附着一层水垢,水垢的主要成分是什么?
【查阅资料】当地井水中含有较多的、等离子,在加热时会生成碳酸钙和氢氧化镁(均不溶于水);氢氧化镁溶于酸时无气泡产生,当加热至380℃时会分解成两种氧化物。
【作出猜想】
(3)猜想1:水垢的主要成分是 (填化学式)﹔
猜想2:水垢的主要成分是;
猜想3:水垢的主要成分是和。
【实验探究】
(4)实践小组取水壶底部的少量水垢洗涤、干燥后,分别置于编号为A、B的两支试管中。
【讨论分析】
(5)实验1产生气泡,其涉及的化学方程式为 。
【实验结论】同学们通过以上实验,确定了水垢的主要成分。
井水的合理利用
【查阅资料】
(6)同学们了解到,可利用阳离子交换树脂对某硬水水样进行软化,其原理如图所示,树脂的作用是除去硬水中的 (填离子符号),在生活中也可以用 的方法降低水的硬度。
【解决问题】
(7)为了除去水壶中的水垢,应选下列物质中的 (填字母)。
a.盐水 b.料酒 c.食醋 d.洗洁精
【项目总结】通过以上学习,同学们认识到水是人类宝贵的自然资源,应该合理利用。
3.小智假期在家与妈妈一起做家务,他发现家中烧水的铝壶内壁积了一层厚厚水垢,于是与同学们对水垢成分和如何除水垢开展了如下实验探究。
【提出问题】水垢的主要成分是什么
【查阅资料】水垢,俗称“水锈、水碱”,是指硬水煮沸后所含矿质附着在容器(如锅、壶等)内逐渐形成的白色块状或粉末状的物质,主要成分是CaCO3和Mg(OH)2。
【进行实验】
(1)请完善下面表格。
【反思评价】
(2)有同学认为步骤3中产生的气泡可能不是单一气体,还可能有一种气体单质,原因是 ;
(3)厨房中的食醋、食盐、小苏打、柠檬酸中可以用于清除水壶中水垢的是 ;
(4)从水垢的形成可推测,生活中,若想使硬水软化并杀菌消毒,可用 的方法。
【拓展延伸】
(5)兴趣高涨的同学们又做了如图所示的探究实验。观察到右侧试管中溶液红色褪去,原因可能是 。
4.某班学生在老师指导下探究铁与水蒸气的反应。
(1)按图甲装好药品、连好装置(夹持仪器已略去)。其中A装置的作用 是 。
(2)加热一段时间后,灰色铁粉逐渐变黑,吹泡器连续吹出气泡,且气泡向上飞起;用燃着的木条靠近气泡,能产生爆鸣。该气体是 。
同学们讨论后认为:铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”,玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。
【查阅资料】铁有三种氧化物(FeO黑色、Fe2O3红棕色、Fe3O4黑色),其中FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色;铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。
【实验探究】
(3)完成下列表格
【探究结论】
(4)铁与水蒸气发生反应的化学方程式是 。
【拓展创新】
(5)同学们利用微型仪器“长柄V形玻璃管”改进了图甲装置,设计出图乙装置,并分别选用湿棉花、湿粉笔、芦荟叶、芭蕉茎、氢氧化镁、氢氧化铜等作为供水剂,实验都获得成功。
①甲、乙装置相比,乙装置有很多优点,请你写出2条: 、 。
②分析上述供水剂的供水原理,其中正确的是 (填字母)。
A.疏松、多孔的物质,有良好的吸水和保水性能
B.新鲜的富水植物,在受热时水分容易释放出来
C.本身不含水的固体物质,不能用作供水剂
5.水是生命之源,是“永远值得探究的物质”,人类从未停止过对水的研究。某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。
【任务一】探究水的组成
(1)1800年英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电,发现两极上都有气体逸出。实验室常用如图装置进行模拟,则管a与管b中产生气体的体积比约为 。通过对该实验气体产物的检验及分析,可得出有关水的结论是 (填字母序号)。
A.水由氢气和氧气组成
B.水由氢、氧两种元素组成
C.水可以分解产生氢气和氧气
【任务二】水蒸气与镁粉的反应
(2)实验装置如图所示(部分夹持仪器省略),为了防止玻璃管中原有空气对实验的干扰,实验开始时,应先点燃 (选填“A”或“B”)处酒精灯。
(3)肥皂液中产生了能上升到空中的肥皂泡,用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声。B处玻璃管内生成了白色固体Mg(OH)2。写出B处玻璃管内发生反应的化学方程式: 。
【任务三】研究影响电解水反应速率的因素
为研究影响电解水反应速率的因素,某兴趣小组利用12V直流电源进行了相关实验探究,数据如下:
(水的导电能力很弱,加入少量NaOH可增强水的导电性)
(4)比较实验1和2,可得到的结论是 。
(5)分析四组实验数据,实验3的电解时间“x”可能是 (填字母序号)。
a.32.4 b.35.2 c.50.2 d.55.6
(6)查阅资料发现,当其他条件不变时,增大直流电的电压也能加快电解水的反应速率。在实验4的基础上,若要证明电压增大能加快电解水的反应速率,请利用如图所示的电源设计实验方案: 。
6.2020年“中国水周”的宣传主题为“坚持节水优先,建设幸福河湖”。以下是某化学兴趣小组对某池塘水样进行的实验探究。
(1)A同学发现试管中取回的水样浑浊且有一股臭味,于是向水中加入适量的 ,去除臭味。B同学向(1)实验的试管中加入适量的明矾,通过搅拌,静置后过滤发现水变得澄清。
【查阅资料】明矾【KAl(SO4)2·12H2O】是一种净水剂,可在水中解离出阴阳离子。
【提出问题】明矾中哪一种离子有净水作用?
【作出猜想】
(2)A同学猜想:K+;B同学猜想: ;C同学猜想:Al3+。
【设计实验】
(3)A同学进行了如下实验,请填写表中空白。
(4)B同学认为C同学的实验方案不合理,理由是 。请你改进方案并设计实验: 。
(5)经过以上处理后,再过滤得到的水 (填“是”或“不是”)纯水。
7.某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。
I.认识水的蒸发
(1)如图反映烧杯内的水在不同温度下放置时发生变化的微观示意图,请在图中将50℃时对应的微观示意图补充完整 (图中“”表示氧原子,“”表示氢原子)。
II.探究水的电解
(2)电解水时,为增强水的导电性,通常加入少量NaOH,其溶解后可产生自由移动的阴离子是 (填符号)。电解过程中,能量转化形式主要为 能转化为化学能。
【拓展】用饱和Ca(OH)2溶液代替NaOH溶液进行探究水组成的实验。
(3)实验1:两电极均有气泡产生,长颈漏斗中液面 (填“上升”或“下降”),与电源正极相连的石墨电极周围出现了较多白色浑浊物,溶液温度升高。
(4)提出问题:溶液中出现的白色浑浊物是什么?
作出猜想:①Ca(OH)2;② ;③Ca(OH)2和CaCO3。
(5)实验2:将实验1中白色浑浊物洗涤、烘干后称量其质量为mg(忽略洗涤过程中的损耗)。将其放入广口瓶中,再向瓶中加入足量稀盐酸(不考虑挥发),观察到瓶中产生大量气泡。待恢复至室温后,调节量气装置两侧使液面相平,平视凹液面最低处读数,测得CO2的体积为VmL(CO2的密度为ρg/mL)。
已知:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
①实验2中产生气泡的化学方程式为 。
②若m、V、ρ之间满足 (用“>”、“<”或“=”连接)的关系,则猜想③成立。
③下列可能导致测定的CO2的体积偏小的是 (填字母)。
A.量气管上方未放植物油 B.反应前量气管水面在0刻度处,反应后仰视读数
C.广口瓶中有CO2残留 D.分离出的白色浑浊物未洗涤、烘干就进行实验2
(6)反思:实验1溶液中出现CaCO3的原因可能是 。
8.实践活动小组的同学计划一次外出活动,在准备物品过程中有同学提出准备一个户外便携净水器,为此大家对某品牌户外便携净水器的原理及效果展开了项目化研究。
任务一:了解饮用水的标准
《国家饮用水卫生标准》对水的硬度、重金属含量,以及pH等规定了具体的限量。一般饮用水的pH保持在6.5-8.5之间。实验室测定饮用水的pH可以用 。
任务二:探究净化后水的硬度
【进行实验】同学们利用便携式净水器净化后的水进行实验。向净化后的水中加入少量肥皂水搅拌,观察到 ,说明此水为软水。
【查阅资料】同学们查阅了相关资料,了解到国家有关水的硬度的标准为:
【进行测量】同学们另取经便携净水器净化后的水检测,CaCO3浓度为77.2mgL,说明该水属于 。
【交流讨论】水的硬度是饮用水的一项重要指标。日常生活中常用 的方法来降低水的硬度。
任务三:探究能否除去重金属离子
【提出问题】便携净水器可以除去重金属离子吗?
同学取来游泳池中的水(含少量硫酸铜),对经便携净水器净化后是否含有铜离子进行探究。
【实验探究】
【反思评价】
(1)便携净水器如图1所示,活性炭的作用是 。
(2)上述实验中涉及的化学反应是 (用化学方程式表示)。
【知识拓展】有同学在网上还查到,利用蒸馏的原理设计野外饮用水简易净化装置(如图2),对非饮用水经阳光曝晒后进行净化。净化后一次性水杯中收集到的液态水可否直接饮用,请说出你的理由 。
9.2023 年 10 月 26 日“神州十七号”发射并与空间站对接,成功将三名宇航员送达空间站。为保障宇航员正常的生命活动,其中少部分氧气由宇航员从地球带入太空,而大部分氧气是在太空站制备出来的。以下是两种常用的制备方法。
方法一:利用宇航员呼出气体中的物质与 Na2O2(过氧化钠)反应产生 O2。
(1)同学们展开猜想:①可能是 H2O; ②可能是 CO2; ③可能是 。
【实验探究】首先使用塑料袋收集一袋呼出气体,并用传感器测出袋中氧气和二氧化碳的浓度,如图 1。然后快速向塑料袋中加入足量的过氧化钠,继续用传感器检测,数据如图 2。
(2)根据实验数据得出,二氧化碳 (填“能”或“不能”)与过氧化钠反应生成氧气。由图可知,放入过氧化钠 秒后,反应基本停止。
(3)实验小组同学又对水和过氧化钠能否反应展开实验探究,如图 3。
打开分液漏斗活塞,水与过氧化钠接触后,将燃着的木条放在导管 P 口处,发现木条 ,证明水能与过氧化钠反应生成氧气。为确保成功且排除其他干扰,加水时应 (填序号)
①使水逐滴加入 ②快速加水,浸没过氧化钠后关闭活塞 ③让水全部流下,不做其他操作
实验中发现烧杯中导管口有气泡产生。待反应停止,冷却后,观察到 。
(4)利用过氧化钠制氧气的装置如图 4,其中的洗气室相当于实验室中使用的多功能瓶,欲用图3 中装置制氧气,连接 P 口时,应选择图 5 中的 (填序号)瓶进行洗气。
方法二:将宇航员生活产生的废水、尿液等循环利用,维持人体所需的水和氧气如图 6。
(5)该系统中理论上能够达成 100%循环的元素有 (填序号)
a.碳元素 b.氢元素 c.氧元素
(6)写出太空仓生命循环系统中发生的分解反应的化学方程式: 。
押题猜想十 化学计算的应用性和实践性
市场上有一种“茶垢净”,遇到热水后会产生氧气,并能深入微小的缝隙快速去除茶垢。
(1)向“茶垢净”中倒入热水,收集一瓶氧气,将带火星的木条伸入,能观察到 。
(2)如图是一台简易制氧机,A瓶中装有“茶垢净”、二氧化锰和水,氧气可从B瓶盖子上的出气孔排出,供人呼吸。A瓶的导管伸入B瓶水中的目的是 (写出一点)。
(3)现有一瓶“茶垢净”,其制氧量相当于119g过氧化氢分解产生的氧气量。某人吸氧时需要制氧机提供每分钟0.5L的氧气,请计算用这瓶“茶垢净”制得的氧气,最多能供他持续吸氧多长时间 ?(氧气密度取1.4g/L)
押题解读
初中化学计算一般有化学式的计算、化学方程式的计算、溶液浓度的计算和溶解度的计算四种类型,不同类型的化学计算中还有很多类型的计算题型,难度有难有易,从近十年的中考化学计算题来看,均为化学方程式的计算,难度较小。体现化学计算的应用性和实践性,培养学生创新思维上下功夫。
1.利用电解食盐水制取烧碱的原理为。将20℃时117g的食盐水完全电解(忽略水的蒸发和气体的溶解),共收集到0.4g氢气。
(1)制取烧碱原理中X的化学式为 。
(2)计算X中一种元素的质量分数。(写出计算过程,计算结果精确至0.1%)
(3)计算所得烧碱的质量。(写出计算过程)
2.嫦娥五号搭乘长征五号火箭早在2020年顺利完成探月工程。火箭发动机一般使用煤油、液氢,液氧、二氧化氮作推进剂,
(1)使用液氢作燃料的优点有 。
(2)计算2kg液氢充分燃烧,需要助燃剂液氧的质量是多少?
3.氢化钙(CaH2) 是有机合成的还原剂。遇水发生化学反应,生成氢氧化钙和氢气。为了测定某样品中氢化钙的含量, 进行了如图所示实验, 根据所提供数据计算:
[反应原理: CaH2 + 2H2O = Ca(OH)2 +2H2↑]
(1)生成氢气的质量是 g。
(2)该样品中氢化钙的质量(要求写出计算过程)。
4.化学反应在防治环境污染中扮演了重要角色。某工厂废气中含有SO2,可用以下反应处理:2SO2+O2+4NaOH=2Na2SO4+2H2O。
(1)SO2中硫元素的质量分数为 。
(2)用上述反应处理SO2时共用去24%的NaOH溶液50t,则理论上吸收SO2的质量是多少 ?
5.小林对某品牌牙膏样品中的碳酸钙含量进行测定。小林称取10.0g牙膏样品,加入足量5%的稀盐酸,按如图装置实验,记录数据如下(牙膏中其它成分不与盐酸反应):
请计算:
(1)牙膏样品中碳酸钙的质量分数是多少?
(2)经查实,上述方法所测得牙膏中碳酸钙含量偏小(实验操作规范),导致偏小的原因可能是 。
A.有水蒸气逸出
B.装置漏气
C.锥形瓶内残留二氧化碳
6.某发射卫星的火箭用联氨(N2H4)作燃料,用N2O4作氧化剂,燃烧产物为N2和H2O,该反应的化学方程式为。请回答下列问题:
(1)将上述反应的化学计量数填写完整 。
(2)现有一定量的联氨与10.0 t的氧化剂N2O4发生反应,请计算反应后生成水的质量。(结果保留一位小数)
7.利用化学新工艺在催化剂的条件下将二氧化碳转化为清洁型能源甲醇(CH3OH)的化学方程式为: CO2+3H2CH3OH+H2O。
(1)甲醇中碳元素的质量分数为 。
(2)要得到32t甲醇,理论上可以吸收多少t二氧化碳?(请写出计算过程)
8.亚硝酸钠(NaNO2)作为加工肉类食品的添加剂,具有防腐作用。现要测定0.5kg香肠制品中NaNO2含量,用KMnO4溶液测定,共消耗3.16mg的KMnO4,反应化学方程式为:。国家标准:肉类食品的NaNO2含量不得超过30mg·kg-1。
(1)计算0.5kg该香肠制品中NaNO2的质量。
(2)该香肠制品中NaNO2含量 (填“符合”或“不符合”)国家标准。
9.我国力争在2060年前实现“碳中和”(二氧化碳的排放与吸收平衡,实现“零排放”),保护环境。使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼(B)可与物质X反应制取氢气,化学方程式为:2B+6X2B(OH)3+3H2↑,请计算:
(1)X的化学式为 。
(2)若制取12 kg 氢气,理论上需要单质硼的质量。
A.澄清石灰水变浑浊,证明蜡烛中含有碳元素
B.蘸酚酞试液的纸条变红,因为分子在不断运动
C.左侧液面上升至1刻度处,证明氧气约占空气体积的1/5
D.红墨水变无色,因为红墨水与活性炭发生化学反应
选项
甲
乙、丙、丁
A
常见三种化肥
氮肥、磷肥、钾肥
B
常见还原剂
碳、一氧化碳、二氧化碳
C
常见干燥剂
浓硫酸、石灰石、氢氧化钠溶液
D
常见碱
烧碱、纯碱、熟石灰
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别钾肥和氮肥
观察颜色
B
鉴别氢氧化钠、氯化钠、碳酸钙三种固体
加水
C
除去 CO2中的CO
点燃
D
除去H2中的HCl
通过饱和的碳酸氢钠溶液
A.比较不同催化剂的催化效果
B.证明CO2可与水发生反应
C.验证质量守恒定律
D.证明石墨具有导电性
A.“北斗卫星”氮化镓芯片
B.“奋斗者”钢化玻璃观察镜
C.“中国天眼”合成树脂镜面
D.“山东舰”特种合金钢甲板
选项
A
B
C
D
活动主题
探究土壤酸碱性对植物生长的影响
垃圾分类与回收利用
设计低碳行动方案
调查航天科技领域中的新材料
学习内容
用熟石灰改良酸性土壤
废旧电池属于有害垃圾
加高烟囱可减少大气污染物排放
钛合金的硬度大于金属钛
实验方案
所加试剂
实验现象
方案1
氢氧化钙溶液
方案2
产生大量气泡
选项
A
B
C
D
活动主题
探究土壤酸碱性对植物生长的影响
垃圾分类与回收利用
设计低碳行动方案
调查航天科技领域中的新材料
学习内容
用熟石灰改良酸性土壤
废旧电池属于有害垃圾
加高烟囱可减少大气污染物排放
钛合金的硬度大于金属钛
选项
实践活动
化学知识
A
给大棚蔬菜施加气体肥料
是光合作用的原料
B
用自制简易净水器净化雨水
活性炭起到杀菌消毒作用
C
给种植的小麦施加磷肥
磷可以促进作物生长,增强抗旱能力
D
垃圾的分类与回收利用
用过的塑料矿泉水瓶放入可回收垃圾桶中
装置A中玻璃管(含药品)的质量
装置B的质量
装置C的质量
反应前
反应后
类别
软水
中等硬度的水
硬水
非常硬的水
钙离子质量浓度(mg/L)
0~17.1
17.1~60
60~120
≥120
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量水样于试管中,加入稀盐酸,将生成的气体通入澄清石灰水
说明水样中有HCO
②向上述溶液中继续滴加 和稀硝酸
有白色沉淀产生
说明水样中有Cl-
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量样品于试管中,向其中滴入足量的氢氧化钠溶液。
黄河水中含Cu2+
②取步骤①反应后的溶液,向其中滴加
产生白色沉淀
黄河水中含Ca2+
实验序号
实验操作
实验现象
实验结论
1
向试管A中加入足量稀盐酸
固体溶解,产生气泡
猜想 不成立
2
加热试管B,且试管口稍向下倾斜
试管内壁有
猜想3成立
步骤
实验操作
实验现象
实验结论
1
向水壶中加入少量水,振荡
无现象
水垢不溶于水,用此方法 去除
2
倒掉步骤1水壶中的水,用砂纸在水壶内壁打磨一会儿
①水垢有少许掉落
②打磨过的水壶内壁有明显的 。
此方法不仅不易清除水垢,而且会对铝制水壶造成损伤
3
向水壶中加入一定量稀盐酸,振荡,静置
①水垢逐渐减少至消失
②有气泡生成
此方法可以有效清除水垢,写出清除水垢的其中一个化学反应方程式
实验步骤
实验现象
实验结论
倒出玻璃管中黑色固体,平铺于白纸上
黑色固体不变色
黑色固体中一定没有 (填物质名称)
取上述黑色固体少许,装入试管,加入足量 溶液
黑色固体减少,且有红色固体出现,溶液由蓝色变为浅绿色
黑色固体中一定含有
编号
温度
NaOH溶液浓度
b管气体体积
a管气体体积
电解时间
1
20℃
2%
20mL
9.8mL
54.0s
2
20℃
5%
20mL
9.8mL
36.2s
3
30℃
2%
20mL
9.9mL
x
4
30℃
5%
20mL
9.9mL
35.4s
实验操作
实验现象
实验结论
①向一烧杯浑浊的水中加入少量KCl,静置
烧杯中的水仍然浑浊
。
②向一烧杯浑浊的水中加入少量Al2(SO4)3,静置
。
Al3+有净水作用
类别
极软水
软水
中硬水
硬水
高硬水
以CaCO3浓度计(mg/L)
0-75
75-150
150-300
300-450
450-700
实验步骤
实验现象
实验结论
取净化后的水少许于试管中,向其中滴入氢氧化钠溶液。
。
含有铜离子
时间(min)
0
2
4
6
8
10
12
装置和药品总质量(g)
261.0
260.0
259.3
259.0
258.8
258.8
258.8
中考化学押题密卷03: 这是一份中考化学押题密卷03,共14页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验题,推断题,流程题,综合应用题等内容,欢迎下载使用。
中考化学押题密卷02: 这是一份中考化学押题密卷02,共15页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验题,流程题,推断题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022年北京中考数学化学终极押题密卷1: 这是一份2022年北京中考数学化学终极押题密卷1,共121页。