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2024年山东省菏泽市初中学业水平考试(中考)
化学试题
注意事项：
1.本试卷共6页，满分50分，考试时间60分钟。
2.考生须在答题卡规定的相对应的答题区域作答，选择题须用2B铅笔填涂，非选择题答案用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写。
可能用到的相对原子质量H：1 C：12 O：16 Na：23 Cl：35.5 Ca：40
一、选择题(本题包括10小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分)
1. 低碳环保的生活理念已深入人心。下列做法与这一理念不相符的是
A. 垃圾分类投放，实现资源回收 B. 安装太阳能灯，利用新能源
C. 用可降解塑料，减少白色污染 D. 利用工业废水，直接浇灌农田
2. 商场有富硒大米、富硒西瓜，其中“硒”指的是
A 原子 B. 离子 C. 元素 D. 单质
3. 探究氢氧化钠性质时，涉及到的以下操作正确的是
A. 取用固体 B. 加水溶解
C. 测酸碱性 D. 滴加盐酸
4. 物质的性质决定用途，下列物质的性质与用途对应关系表述合理的是
A. 熟石灰能与酸反应——改良酸性土壤 B. 一氧化碳有可燃性——冶炼金属
C. 氧气能助燃——用作燃料 D. 碳酸氢铵受热易分解——用作氮肥
5. 氟元素在自然界中主要存在于萤石(主要成分)等矿物中，正常成年人体中约含2～3克。人体每日摄入4mg以上会造成中毒，含氟牙膏中常用作添加剂。下图为氟、钠、钙的原子结构示意图。下列说法正确的是
A. 氟原子核外电子数为7
B. 在氟化钠的形成过程中，钠原子得到氟原子失去的1个电子，形成稳定结构
C. 和两种物质中，氟元素的化合价均为-1价
D. 牙膏中氟元素含量越高越好
6. 某兴趣小组利用图1装置，对“和溶液是否反应”进行数字化实验再探究。实验1：在盛满的烧瓶中滴加80mL蒸馏水；实验2：在同样的烧瓶中滴加溶液。实验得到如图2所示曲线。下列说法不正确的是
A. 由实验1得到的图像是A曲线
B. A曲线中ab段上升是因为加液体使烧瓶内分子数增多
C 该实验能证明与溶液发生了反应
D. 通过此实验说明，利用数字化实验可以实现对化学反应由定性到定量的研究
7. 生活在盐湖附近的人们习惯“冬天捞碱，夏天晒盐”，其中碱指的是，盐指的是，下图为二者的溶解度曲线。下列有关说法正确的是
A. 冬天捞碱中混有少量，可以采用降温结晶的方法提纯
B. t℃时，溶液和溶液中溶质的质量分数相同
C. 冬天温度低，比更易从湖水中结晶析出
D. 实现溶液由不饱和溶液到饱和溶液的转化，只能采用增加溶质的方法
8. 科学家利用太阳光在新型催化剂I表面高效分解水后，再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯，其反应的微观示意图如下。下列说法正确的是
A. 反应I中，反应前后分子总数保持不变
B. 反应Ⅱ为置换反应
C. 整个反应过程中涉及到3种氧化物
D. 反应Ⅱ中，参与反应的与生成的分子个数比为2：1
9. 推理是一种重要的科学思维方式。下列推理正确的是
A. 中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应
B. 燃烧都伴有发光放热现象，则有发光放热现象的一定是燃烧
C. 有机物中都含有碳元素，则含有碳元素化合物一定都是有机物
D. 同种元素的质子数相同，则质子数相同的原子一定属于同种元素
10. 科学探究是获取科学知识、理解科学本质的重要实践活动。下列探究能达成目的的是
A. ①④ B. ②③ C. ②④ D. ①③
二、非选择题(本题包括6小题，共30分)
11. 化学在生活、生产和推动科技发展中发挥着重要作用。根据你掌握的化学知识完成下列问题。
（1）典籍中的化学
《齐民要术》记载“粟米曲作酢”，酢即醋酸，该过程发生了___________(填“物理”或“化学”)变化。
（2）生活中的化学
①炒菜时，油锅起火可用锅盖盖灭，灭火原理是___________。
②下列常见的食材中含维生素最多的是___________。
A．鱼 B．牛肉 C．大米 D．西兰花
（3）科技中的化学
①中国科研团队研制出一种新型材料——“碳弹簧”，被认为是制造智能磁性材料的理想原料，有望用于外太空的探测。它由多孔碳材料制作而成，与金刚石、石墨等多种碳单质的组成元素相同，但它们的物理性质有很大差异，原因是___________。
②“天宫”核心舱“天和”电推系统中的霍尔推力器腔体采用了氮化硼陶瓷基复合材料。制备氮化硼()的反应如下：，则X的化学式为___________。
12. 牡丹以其花大色艳、寓意吉祥而深受人们喜爱。
（1）每年四月，牡丹花开，香气浓郁，请从微观角度解释能闻到花香的原因___________。
（2）催花技术实现了“花随人意四季开”，催花技术中最重要的是控温控湿。升温时可使用天然气做燃料，天然气燃烧的化学方程式为___________。
（3）亚麻酸()是人体脑细胞和组织细胞的重要组成成分，在牡丹籽油中含量较高，亚麻酸中质量分数最大的元素是___________。在生产过程中可用超临界二氧化碳流体溶解提取牡丹籽油，该方法的优点在于提取过程中不会有任何残留。在提取过程中超临界二氧化碳流体是___________(填“溶质”或“溶剂”)。影响牡丹籽油产油率的因素有压力、温度等。下图是温度与产油率的关系图，从图中可以获得的信息是___________。
13. 碳酸锰是制造电信器材的软磁铁氧体，也可用作脱硫的催化剂。工业上利用软锰矿(主要成分是，还含有、、杂质)制取的流程如图所示。
已知：①
②在酸性条件下，可将氧化为，而自身转化为。
请回答下列问题：
（1）操作a的名称___________。
（2）固体A中金属单质的化学式为___________。
（3）查阅资料：
氢氧化物
开始沉淀 2.7 8.3
完全沉淀 3.7 9.8
在溶液C到固体D的转化过程中，用溶液调节，其目的是___________。发生反应的化学方程式为___________。
14. 图1是初中化学实验中常用装置。根据要求回答下列问题。
（1）仪器②的名称是___________。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，可选择的装置为___________(填字母)，反应的化学方程式为___________。
（3）用还原时，在F装置中通入，一段时间后加热，可观察到硬质玻璃管中发生的现象为___________。该实验中对尾气进行处理的目的是___________。
（4）化学兴趣小组利用某固体增氧剂(可与水反应产生)、饮料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作了简易供氧器，如图2所示。图2中的甲装置与图1中的___________(填字母)装置作用类似。
15. 某化学兴趣小组在研学期间，发现路边栅栏和工厂内有些钢铁部件有锈蚀现象，同学们想根据所学知识，设计一个除锈和防锈的方案。
任务一、除锈剂的选择
【提出问题】
盐酸和硫酸都可以作为除锈剂，相同浓度的盐酸和硫酸除锈效果一样吗？
【实验探究】
（1）完善下列表格
实验序号 实验操作 实验现象 实验结论
1 取一枚生锈的铁钉放入试管中，加入5mL的稀盐酸，加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈少量剥落，溶液迅速变黄，铁锈很快消失 两者除锈效果几乎相同。铁锈发生反应的化学方程式为___________(写出其中一个即可)
2 取与实验1相同的一枚生锈铁钉放入另一试管中，加入5mL同浓度的稀硫酸，加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈少量剥落，溶液呈浅棕色，铁锈很快消失
【反思评价】
（2）酸除铁锈时有产生，这说明除锈的同时会造成钢铁的___________，产生的氢气也会渗透进金属中引起“氢脆”现象，影响钢铁强度。为了避免以上现象的发生，可采取的措施有___________(答出一点即可)。
任务二、除锈防锈方案的制定
同学们发现工厂内许多锈蚀的钢铁表面有很多油污，于是又做了以下探究实验。
实验序号 实验操作 实验现象 实验结论
3 取与以上相同的一枚生锈铁钉，沾满油污，放入试管中，加入5mL与实验1相同浓度的稀盐酸，加热 铁锈没有明显变化 油污影响除锈
【观察分析】①结合以上实验和所学知识，同学们一致认为锈蚀钢铁如果表面有油污，应先选择碱性油污清洁剂“碱洗”去油污，再进行“酸洗”除锈。
②同学们发现从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生锈蚀。
【论证完善】
（3）实际除锈防锈方案中主要涉及到以下操作：a．酸洗b．烘干c．水洗d．碱洗e．刷漆或涂油。结合实验探究和分析，方案中合理的操作顺序应为d→a→___________→___________→___________(用字母填写)。
【反思评价】
（4）①除锈后的废液呈酸性，该如何处理___________。
②钢铁生锈会造成很大损失，但利用铁生锈的原理也可服务于生活。请举出铁生锈原理应用于生活的一个实例___________。
任务三、除锈防锈方案的评价
除上述方法除锈外，在实际生产生活中，除锈的方法还有多种。比如：
1.人工除锈 用砂纸、钢丝球等工具，打磨铁锈。适合小型、少量钢铁零件除锈。
2.机械除锈 利用高速石英砂流的冲击力打磨铁锈。适合于大面积除锈。
【整合归纳】
（5）结合实际，你认为设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有___________。
16. 超市卖的纯碱产品中，往往含有少量的。化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌纯碱样品中的质量分数。取12g纯碱样品放入烧杯中，加水完全溶解，逐滴加入一定溶质质量分数的溶液。产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。
（1）完全反应后，生成沉淀质量为___________g。
（2）计算纯碱样品中的质量分数。(精确到0.1%)
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2024年山东省菏泽市初中学业水平考试(中考)
化学试题
注意事项：
1.本试卷共6页，满分50分，考试时间60分钟。
2.考生须在答题卡规定的相对应的答题区域作答，选择题须用2B铅笔填涂，非选择题答案用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写。
可能用到的相对原子质量H：1 C：12 O：16 Na：23 Cl：35.5 Ca：40
一、选择题(本题包括10小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分)
1. 低碳环保的生活理念已深入人心。下列做法与这一理念不相符的是
A. 垃圾分类投放，实现资源回收 B. 安装太阳能灯，利用新能源
C. 用可降解塑料，减少白色污染 D. 利用工业废水，直接浇灌农田
【答案】D
【解析】
【详解】A、分类回收垃圾，实现资源再利用，提高了资源的使用率，选项正确；
B、安装太阳能灯，利用新能源，践行低碳理念，选项正确；
C、用可降解塑料，减少白色污染，选项正确；
D、利用工业废水，含有毒物质，不能直接浇灌农田，选项错误。
故选D。
2. 商场有富硒大米、富硒西瓜，其中“硒”指的是
A. 原子 B. 离子 C. 元素 D. 单质
【答案】C
【解析】
【详解】“富硒大米、富硒西瓜”中“硒”不是强调以单质、分子、原子、离子等形式存在，这里所指的“硒”是强调存在的元素，与具体形态无关；
故选C。
3. 探究氢氧化钠性质时，涉及到的以下操作正确的是
A. 取用固体 B. 加水溶解
C. 测酸碱性 D. 滴加盐酸
【答案】B
【解析】
【详解】A、氢氧化钠具有腐蚀性，不能直接用手拿取，要用药匙取用，错误；
B、加水溶解氢氧化钠固体时在烧杯中进行，同时用玻璃棒不断搅拌加快溶解，玻璃棒不能碰到烧杯壁和底，正确；
C、用玻璃棒蘸取少许待测液滴在pH试纸上，然后把试纸显示的颜色与标准比色卡对照即可确定溶液的酸碱度，不能直接把试纸浸入待测液中，这样会污染试剂，错误；
D、滴加盐酸时，胶头滴管应竖直悬空于试管口的正上方，错误。
故选：B。
4. 物质的性质决定用途，下列物质的性质与用途对应关系表述合理的是
A. 熟石灰能与酸反应——改良酸性土壤 B. 一氧化碳有可燃性——冶炼金属
C. 氧气能助燃——用作燃料 D. 碳酸氢铵受热易分解——用作氮肥
【答案】A
【解析】
【详解】A、熟石灰呈碱性，能与酸反应，可用于改良酸性土壤，物质性质与用途对应关系合理，符合题意；
B、一氧化碳具有可燃性，可用作燃料；一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，物质性质与用途对应关系不合理，不符合题意；
C、氧气具有助燃性，可用作助燃剂，氧气不具有可燃性，不可用作燃料，物质性质与用途对应关系不合理，不符合题意；
D、碳酸氢铵含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素，可用作氮肥，与碳酸氢铵受热易分解无关，物质性质与用途对应关系不合理，不符合题意；
故选：A。
5. 氟元素在自然界中主要存在于萤石(主要成分)等矿物中，正常成年人体中约含2～3克。人体每日摄入4mg以上会造成中毒，含氟牙膏中常用作添加剂。下图为氟、钠、钙的原子结构示意图。下列说法正确的是
A. 氟原子核外电子数为7
B. 在氟化钠的形成过程中，钠原子得到氟原子失去的1个电子，形成稳定结构
C. 和两种物质中，氟元素的化合价均为-1价
D. 牙膏中氟元素含量越高越好
【答案】C
【解析】
【详解】A、氟原子核外电子数为2+7=9，错误；
B、在氟化钠的形成过程中，钠原子最外层电子数为1，氟原子易失去最外层的1个电子形成带1个单位正电荷的钠离子，氟原子最外层电子数为7，氟原子易得到1个电子形成带1个单位负电荷的氟离子，即氟原子得到钠原子失去的1个电子，形成稳定结构，错误；
C、根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，CaF2中钙元素显+2价，NaF中钠元素显+1价，则两种物质中，氟元素的化合价均为-1价，正确；
D、用含氟牙膏刷牙可使牙齿坚固，从而有效防止蛀牙，但是牙膏中氟元素含量并不是越高越好，因为长期摄入高剂量的氟，则会引起氟骨症，重则会引起恶心、呕吐、心律不齐等急性氟中毒情况，错误。
故选C。
6. 某兴趣小组利用图1装置，对“和溶液是否反应”进行数字化实验再探究。实验1：在盛满的烧瓶中滴加80mL蒸馏水；实验2：在同样的烧瓶中滴加溶液。实验得到如图2所示曲线。下列说法不正确的是
A. 由实验1得到的图像是A曲线
B. A曲线中ab段上升是因为加液体使烧瓶内分子数增多
C. 该实验能证明与溶液发生了反应
D. 通过此实验说明，利用数字化实验可以实现对化学反应由定性到定量的研究
【答案】B
【解析】
【详解】A、二氧化碳能溶于水，压强减少，但二氧化碳的溶解度较小，所以压强变化不大；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳减少的更多，压强变化更大，所以曲线A表示实验1的变化，故A正确；
B、A曲线中ab段曲线上升的原因是用注射器注入液体，压缩了烧瓶内的气体，使压强增大，故B错误；
C、曲线B二氧化碳减少更多，且二氧化碳与水的实验可排除二氧化碳溶于水对实验造成影响，上述实验可以证明氢氧化钠与二氧化碳能发生反应，故C正确；
D、通过此实验说明，由压强的变化量对比可得出化学反应的发生，故利用数字化实验可以实现对化学反应由定性到定量的研究，故D正确。
故选：B。
7. 生活在盐湖附近的人们习惯“冬天捞碱，夏天晒盐”，其中碱指的是，盐指的是，下图为二者的溶解度曲线。下列有关说法正确的是
A. 冬天捞的碱中混有少量，可以采用降温结晶的方法提纯
B. t℃时，溶液和溶液中溶质的质量分数相同
C. 冬天温度低，比更易从湖水中结晶析出
D. 实现溶液由不饱和溶液到饱和溶液的转化，只能采用增加溶质的方法
【答案】A
【解析】
【详解】A、碳酸钠的溶解度受温度变化影响较大，氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，冬天捞的碱（碳酸钠）中混有少量 NaCl，可以采用降温结晶的方法提纯碳酸钠，正确；
B、t℃时，碳酸钠和氯化钠的溶解度曲线交于一点，即t℃时，碳酸钠和氯化钠的溶解度相等，则Na2CO3的饱和溶液和 NaCl的饱和溶液中溶质的质量分数相同，选项中没有指明溶液是否饱和，无法判断溶质质量分数，错误；
C、碳酸钠的溶解度受温度变化影响较大，氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，冬天温度低， 碳酸钠比氯化钠更易从湖水中结晶析出，错误；
D、氯化钠的溶解度随温度升高而增大，实现 NaCl 溶液由不饱和溶液到饱和溶液的转化，可采用增加溶质，蒸发溶剂或降低温度，错误。
故选A。
8. 科学家利用太阳光在新型催化剂I表面高效分解水后，再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯，其反应的微观示意图如下。下列说法正确的是
A. 反应I中，反应前后分子总数保持不变
B. 反应Ⅱ为置换反应
C. 整个反应过程中涉及到3种氧化物
D. 反应Ⅱ中，参与反应的与生成的分子个数比为2：1
【答案】D
【解析】
【详解】A、反应I中，水在催化剂Ⅰ的催化作用下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：，反应反应前后分子总数发生了改变，故选项说法错误；
B、反应Ⅱ中二氧化碳和氢气在催化剂Ⅱ的催化作用下生成乙烯和水，反应的化学方程式为，该反应不符合“一换一”的特征，不属于置换反应，故选项说法错误；
C、由反应的微观示意图可知，整个反应过程中涉及到H2O、CO22种氧化物，故选项说法错误；
D、由反应Ⅱ的化学方程式可知，参与反应的与生成的分子个数比为2：1，故选项说法正确；
故选：D。
9. 推理是一种重要的科学思维方式。下列推理正确的是
A. 中和反应生成盐和水，则生成盐和水反应一定是中和反应
B. 燃烧都伴有发光放热现象，则有发光放热现象的一定是燃烧
C. 有机物中都含有碳元素，则含有碳元素的化合物一定都是有机物
D. 同种元素的质子数相同，则质子数相同的原子一定属于同种元素
【答案】D
【解析】
【详解】A、中和反应是酸与碱反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，如金属氧化物和酸反应，故错误；
B、燃烧都伴随着发光、放热的现象，但有发光、放热现象的不一定是燃烧，如灯泡发光，故错误；
C、有机物中含有碳元素，但含有碳元素的物质不一定是有机物，如CO、CO2等，故错误；
D、质子数决定元素的种类，同种元素的质子数相同，则质子数相同的原子一定属于同种元素，故正确。
故选D。
10. 科学探究是获取科学知识、理解科学本质的重要实践活动。下列探究能达成目的的是
A. ①④ B. ②③ C. ②④ D. ①③
【答案】B
【解析】
【详解】①虽然内壁蘸有澄清石灰水的烧杯中澄清石灰水变浑浊可证明木炭燃烧生成二氧化碳，但酒精灯中酒精燃烧也生成二氧化碳。所以①的探究不能达成目的。
②胶头滴管中的水滴入烧杯中，与生石灰即氧化钙接触发生反应生成氢氧化钙，放出大量的热，使白磷温度达到着火点，有氧气的试管中白磷燃烧，有氮气的试管中白磷不燃烧。说明燃烧需要氧气。所以②的探究能达成目的。
③二氧化碳通入水中，与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红，碳酸溶液加热后红色变为紫色，说明碳酸受热分解。所以③的探究能达成目的。
④氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀，氯化钡与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，所以加入氯化钡溶液有白色沉淀生成，不能证明溶液中一定含有Na2SO4。所以④的探究不能达成目的。
综上所述：②③的探究能达成目的。选择B。
二、非选择题(本题包括6小题，共30分)
11. 化学在生活、生产和推动科技发展中发挥着重要作用。根据你掌握的化学知识完成下列问题。
（1）典籍中的化学
《齐民要术》记载“粟米曲作酢”，酢即醋酸，该过程发生了___________(填“物理”或“化学”)变化。
（2）生活中的化学
①炒菜时，油锅起火可用锅盖盖灭，灭火原理是___________。
②下列常见的食材中含维生素最多的是___________。
A．鱼 B．牛肉 C．大米 D．西兰花
（3）科技中的化学
①中国科研团队研制出一种新型材料——“碳弹簧”，被认为是制造智能磁性材料的理想原料，有望用于外太空的探测。它由多孔碳材料制作而成，与金刚石、石墨等多种碳单质的组成元素相同，但它们的物理性质有很大差异，原因是___________。
②“天宫”核心舱“天和”电推系统中的霍尔推力器腔体采用了氮化硼陶瓷基复合材料。制备氮化硼()的反应如下：，则X的化学式为___________。
【答案】（1）化学 （2） ①. 隔绝氧气（或空气） ②. D
（3） ①. 碳原子排列方式不同 ②. B2O3
【解析】
【小问1详解】
“粟米曲作酢”，酢即醋酸，该过程有新物质醋酸生成，发生了化学变化；
【小问2详解】
①炒菜时，油锅起火可用锅盖盖灭，灭火原理是隔绝氧气（或空气），达到灭火的目的；
②A、鱼中富含蛋白质，不符合题意；
B、牛肉中富含蛋白质，不符合题意；
C、大米中富含淀粉，淀粉属于糖类，不符合题意；
D、西兰花中富含维生素，符合题意；
故选：D；
【小问3详解】
①“碳弹簧”由多孔碳材料制作而成，与金刚石、石墨等多种碳单质的组成元素相同，但它们的物理性质有很大差异，原因是碳原子排列方式不同；
②根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有2个N、6个H，反应后有2个B、2个N、6个H、3个O，则X中含有2个B和3个O，化学式为B2O3。
12. 牡丹以其花大色艳、寓意吉祥而深受人们喜爱。
（1）每年四月，牡丹花开，香气浓郁，请从微观角度解释能闻到花香的原因___________。
（2）催花技术实现了“花随人意四季开”，催花技术中最重要的是控温控湿。升温时可使用天然气做燃料，天然气燃烧的化学方程式为___________。
（3）亚麻酸()是人体脑细胞和组织细胞的重要组成成分，在牡丹籽油中含量较高，亚麻酸中质量分数最大的元素是___________。在生产过程中可用超临界二氧化碳流体溶解提取牡丹籽油，该方法的优点在于提取过程中不会有任何残留。在提取过程中超临界二氧化碳流体是___________(填“溶质”或“溶剂”)。影响牡丹籽油产油率的因素有压力、温度等。下图是温度与产油率的关系图，从图中可以获得的信息是___________。
【答案】（1）分子在不断地运动
（2）
（3） ①. 碳元素##C ②. 溶剂 ③. 随着温度的升高，牡丹籽油产油率先增大，后减小，当温度为45℃时，牡丹籽油产油率最高（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
从微观角度解释能闻到花香，是因为分子在不断地运动，向四周扩散，使人们闻到香味；
【小问2详解】
天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：；
【小问3详解】
α 亚麻酸(C18H30O2)中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×18）：（1×30）：（16×2）=216：30：32=108：15：16，其中碳元素的质量分数最大；
在生产过程中可用超临界二氧化碳流体溶解提取牡丹籽油，则在提取过程中超临界二氧化碳流体是溶剂；
影响牡丹籽油产油率的因素有压力、温度等。下图是温度与产油率的关系图，从图中可以获得的信息是随着温度的升高，牡丹籽油产油率先增大，后减小，当温度为45℃时，牡丹籽油产油率最高（合理即可）。
13. 碳酸锰是制造电信器材的软磁铁氧体，也可用作脱硫的催化剂。工业上利用软锰矿(主要成分是，还含有、、杂质)制取的流程如图所示。
已知：①
②在酸性条件下，可将氧化为，而自身转化为。
请回答下列问题：
（1）操作a的名称___________。
（2）固体A中金属单质的化学式为___________。
（3）查阅资料：
氢氧化物
开始沉淀 2.7 8.3
完全沉淀 3.7 9.8
在溶液C到固体D的转化过程中，用溶液调节，其目的是___________。发生反应的化学方程式为___________。
【答案】（1）过滤 （2）Cu
（3） ①. 使固体D中只有Fe(OH)3沉淀，不含Mn(OH)2沉淀 ②. Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4
【解析】
【小问1详解】
过滤是将不溶于液体的固体与液体分开的一种方法，据图可知，通过操作a得到了固体A和溶液B，所以操作a是过滤。故填：过滤。
【小问2详解】
由于铁、铜、MnO、CaO中铜与稀硫酸不反应，所以固体A中金属单质是铜，化学式为Cu。故填：Cu。
【小问3详解】
根据查阅资料分析可知，Fe(OH)3完全沉淀pH=3.7，pH=8.3时Mn(OH)2开始沉淀，所以为使固体D中只有Fe(OH)3沉淀，不含Mn(OH)2沉淀，在溶液C到固体D的转化过程中，用10%NaOH溶液调节3.7＜pH＜8.3。溶液C中Fe2(SO4)3与10%NaOH溶液反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，发生反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4。故填：使固体D中只有Fe(OH)3沉淀，不含Mn(OH)2沉淀；Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4。
14. 图1是初中化学实验中常用装置。根据要求回答下列问题。
（1）仪器②的名称是___________。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，可选择的装置为___________(填字母)，反应的化学方程式为___________。
（3）用还原时，在F装置中通入，一段时间后加热，可观察到硬质玻璃管中发生的现象为___________。该实验中对尾气进行处理的目的是___________。
（4）化学兴趣小组利用某固体增氧剂(可与水反应产生)、饮料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作了简易供氧器，如图2所示。图2中的甲装置与图1中的___________(填字母)装置作用类似。
【答案】（1）锥形瓶 （2） ①. BD##CD ②.
（3） ①. 黑色固体逐渐变红 ②. 防止污染空气
（4）C
【解析】
【小问1详解】
仪器②的名称是锥形瓶；
小问2详解】
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温型，发生装置可选择B或C，二氧化碳能溶于水且能与水反应，二氧化碳密度比空气大，只能选择向上排空气法收集，收集装置可选择D，故可选择的装置为BD或CD，大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
用CO还原CuO时，在F装置中通入CO，一段时间后加热，一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳，可观察到硬质玻璃管中发生的现象为黑色固体逐渐变红；
一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，该实验中对尾气进行处理的目的是防止污染空气；
【小问4详解】
图2中的甲装置为固液常温型发生装置，且可以通过注射器控制液体的滴加速度，从而控制反应速率，与图1中的C装置作用类似，C装置中可以通过分液漏斗控制液体的滴加速度，从而控制反应速率；
15. 某化学兴趣小组在研学期间，发现路边栅栏和工厂内有些钢铁部件有锈蚀现象，同学们想根据所学知识，设计一个除锈和防锈的方案。
任务一、除锈剂的选择
【提出问题】
盐酸和硫酸都可以作为除锈剂，相同浓度的盐酸和硫酸除锈效果一样吗？
【实验探究】
（1）完善下列表格
实验序号 实验操作 实验现象 实验结论
1 取一枚生锈的铁钉放入试管中，加入5mL的稀盐酸，加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈少量剥落，溶液迅速变黄，铁锈很快消失 两者除锈效果几乎相同。铁锈发生反应的化学方程式为___________(写出其中一个即可)
2 取与实验1相同的一枚生锈铁钉放入另一试管中，加入5mL同浓度的稀硫酸，加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈少量剥落，溶液呈浅棕色，铁锈很快消失
【反思评价】
（2）酸除铁锈时有产生，这说明除锈的同时会造成钢铁的___________，产生的氢气也会渗透进金属中引起“氢脆”现象，影响钢铁强度。为了避免以上现象的发生，可采取的措施有___________(答出一点即可)。
任务二、除锈防锈方案的制定
同学们发现工厂内许多锈蚀的钢铁表面有很多油污，于是又做了以下探究实验。
实验序号 实验操作 实验现象 实验结论
3 取与以上相同的一枚生锈铁钉，沾满油污，放入试管中，加入5mL与实验1相同浓度的稀盐酸，加热 铁锈没有明显变化 油污影响除锈
【观察分析】①结合以上实验和所学知识，同学们一致认为锈蚀钢铁如果表面有油污，应先选择碱性油污清洁剂“碱洗”去油污，再进行“酸洗”除锈。
②同学们发现从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生锈蚀。
【论证完善】
（3）实际除锈防锈方案中主要涉及到以下操作：a．酸洗b．烘干c．水洗d．碱洗e．刷漆或涂油。结合实验探究和分析，方案中合理的操作顺序应为d→a→___________→___________→___________(用字母填写)。
【反思评价】
（4）①除锈后废液呈酸性，该如何处理___________。
②钢铁生锈会造成很大损失，但利用铁生锈的原理也可服务于生活。请举出铁生锈原理应用于生活的一个实例___________。
任务三、除锈防锈方案的评价
除上述方法除锈外，在实际生产生活中，除锈的方法还有多种。比如：
1.人工除锈 用砂纸、钢丝球等工具，打磨铁锈。适合小型、少量钢铁零件除锈。
2.机械除锈 利用高速石英砂流的冲击力打磨铁锈。适合于大面积除锈。
【整合归纳】
（5）结合实际，你认为设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有___________。
【答案】（1）
（2） ①. 损耗 ②. 采用喷淋方式，用酸液冲洗铁锈器件
（3）c 、b、e （4） ①. 用熟石灰与酸性废液反应 ②. 食品保鲜剂
（5）操作难易、工作效率、经济成本、效果如何、是否环保等
【解析】
【小问1详解】
铁锈的主要成分是氧化铁，用酸除铁锈，可以为稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，化学方程式为：；或用稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水，化学方程式为：；
【小问2详解】
酸除铁锈时有产生，这是酸和钢铁反应生成的，这说明除锈的同时会造成钢铁的损耗；为了避免“氢脆”现象，影响钢铁强度，可采取的措施有避免钢铁长时间浸泡在酸溶液中，不断打捞确定铁锈是否除尽；采用喷淋方式，用酸液冲洗铁锈器件；除尽铁锈后立即用蒸馏水冲洗；适当延迟烘干时间，让钢铁基体中的气体尽可能的逸出；
【小问3详解】
实际除锈防锈中，应先“碱洗”去油污，再进行“酸洗”除锈，再水洗、烘干，最后刷漆或涂油防锈，故操作顺序应为d→a→c→b→e；
【小问4详解】
废液呈酸性，根据酸碱中和的化学性质可知：可用廉价的熟石灰（氢氧化钙）与酸反应，处理酸性废液；铁会与氧气、水反应而生锈，所以如果将“铁生锈”原理应用得当，同样可以造福人类，如：食品的保鲜剂；
【小问5详解】
结合实际，设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有：操作难易、工作效率、经济成本、效果如何、是否环保等。
16. 超市卖纯碱产品中，往往含有少量的。化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌纯碱样品中的质量分数。取12g纯碱样品放入烧杯中，加水完全溶解，逐滴加入一定溶质质量分数的溶液。产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。
（1）完全反应后，生成沉淀的质量为___________g。
（2）计算纯碱样品中的质量分数。(精确到0.1%)
【答案】（1）10 （2）解：设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x
x=10.6g
则纯碱样品中的质量分数为
答：纯碱样品中的质量分数为88.3%。
【解析】
【小问1详解】
由图可知，生成沉淀的质量为10g；
【小问2详解】
见答案。
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