分层练 题型突破--2026中考化学专题练(学生版+教师版)

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名称 分层练 题型突破--2026中考化学专题练(学生版+教师版)
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文件大小 6.2MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2025-12-02 23:32:07

文档简介

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2026中考化学专题练
题型突破
题型一 坐标图像题
类型1 坐标图像
1.[2025江苏扬州]某催化剂可实现与反应制备。向容器中加入和适量催化剂,并不断通入,保持其他条件不变,分别在、和下进行实验①、②、③,测得的产量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 设计实验①、②、③的目的是探究温度对该催化反应的影响
B. 实验①说明:,在内,随着时间的增加,该催化反应持续进行
C. 比较实验①、②可知,在内,比对该催化反应更有利
D. 实验③中后,与不再反应,生成的开始分解
【答案】D
【解析】温度高,分解快,后分解的比生成的多,导致产量减小,不正确。
2.[2025山东济南二模]小明同学用氢氧化钙和盐酸做酸碱中和反应后,对反应后的溶液成分进行探究,她向一定质量的反应后溶液中滴加质量分数为的溶液。实验过程中加入溶液的质量与关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A. A点溶液中溶质含有、
B. 图中段有气泡产生
C. 图中C点处溶质的种类最少
D. 图中段会有白色沉淀生成
【答案】B
【解析】向一定质量的反应后溶液中滴加溶液,溶液的逐渐升高到7,说明碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,稀盐酸反应完,碳酸钠再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,此过程中溶液的等于7,恰好完全反应后继续滴加碳酸钠溶液,碳酸钠溶液显碱性,溶液的大于7,题图中段没有气泡产生,错误。
3.[2025山东聊城一模]下列四个图像分别对应四个变化过程,其中正确的是( )
A. 将一定量的硝酸钾饱和溶液冷却至室温
B. 向等质量、等浓度的稀盐酸中,分别加入过量和固体
C. 向一定量的稀硫酸和硫酸钠的混合溶液中,逐滴加入过量的氢氧化钡溶液
D. 将足量的铁粉和锌粉同时分别放入等体积、等浓度的稀盐酸中
【答案】C
【解析】将一定量的硝酸钾饱和溶液冷却至室温,溶质的质量不可能减少至0,错误;生成等质量的氯化镁,消耗氧化镁的质量少,错误;向一定量的稀硫酸和硫酸钠的混合溶液中,逐滴加入过量的氢氧化钡溶液,硫酸根离子和钡离子结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,一开始就产生沉淀,随着反应的进行,沉淀的质量逐渐增加,至完全反应不再发生改变,正确;足量等质量铁、锌分别和等体积、等浓度的稀盐酸反应,最终生成氢气的质量相等,错误。
4.[2025四川广安二模]下列图像不能正确反映其相应关系的有( )
A. 一定温度下,向不饱和溶液中加入固体
B. 向等质量、不同形状的大理石中分别滴加足量相同的稀盐酸
C. 向氢氧化钠溶液中不断加水
D. 向两份等质量、等浓度的稀盐酸中分别逐渐加入铝粉和铁粉
【答案】C
【解析】在一定温度下,向不饱和溶液中加入固体,固体能继续溶解,溶质质量分数逐渐增大,至饱和状态,不再发生改变,不符合题意。大理石的形状影响反应速率,粉末状大理石与稀盐酸接触面积大,反应速率快,但最终生成二氧化碳的质量由大理石的质量决定,由于大理石质量相等,所以最终生成二氧化碳的质量相等,不符合题意。氢氧化钠溶液显碱性,,向氢氧化钠溶液中不断加水,溶液的碱性逐渐减弱,逐渐减小,但溶液始终显碱性,不可能小于或等于7,符合题意。等质量、等浓度的稀盐酸中分别逐渐加入铝粉和铁粉,金属过量时,生成氢气的质量由酸的质量决定,所以最终生成氢气质量相等;根据化学方程式 ,,可知每54份质量的铝与盐酸完全反应生成6份质量的氢气,每56份质量的铁与盐酸完全反应生成2份质量的氢气,即产生相同质量氢气时,消耗铝的质量比铁少,不符合题意。
5.[2025福建]月壤含有大量氧元素,若能在月壤中找到氢元素,将为“月壤制水”提供可能。为此,我国科研团队对嫦娥五号月壤进行深入研究,有如下新发现:
①月壤中的钛铁矿储存了氢;
②加热月壤,钛铁矿中铁的氧化物与氢反应得到水,且月壤中含铁物质的质量随温度的变化情况如下图所示;
月壤大约可产生水。
据此,科研团队提出月球水资源开采的新设想:在月球上采用合适手段聚焦太阳光,直接加热月壤至熔融状态,即可实现水的生产。
请回答下列问题:
(1) 铁的氧化物(如)与氢气反应生成铁和水,该反应属于_ _ _ _ _ _ _ _ (填基本反应类型)。
(2) 可用于聚焦太阳光的仪器(或用品)有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (填一种)。
(3) 水中的氢元素质量为_ _ _ _ 。
(4) 加热月壤至时,铁单质的质量保持不变。该条件下,含铁物质与氢(用表示)反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ 。
(5) 我国科研团队关于“月壤制水”的研究成果对未来月球科研站建设具有重要意义,体现在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一条)。
【答案】(1) 置换反应
(2) 凸透镜(或其他合理答案)
(3) 7
(4)
(5) 解决了月球科研站的用水问题(或其他合理答案)
【解析】
(1) 铁的氧化物(如)与氢气反应生成铁和水,即化合物与单质反应生成另一种单质与化合物,属于置换反应。
(2) 凸透镜可以将平行光线(如太阳光)会聚到一点,可用于聚焦太阳光。
(3) 氢元素的质量为。
(4) 由题图可知,加热月壤至时,含铁物质中的质量逐渐减少,的质量逐渐增加,铁的质量保持不变,即氧化铁与氢气反应转化为氧化亚铁和水。
类型2 数字化实验
6.[2025广东广州一模]数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。某校“我与化学”研究小组正在开展空气中氧气含量测定的数字化实验,实验装置如图a所示。在组装好装置后,使用激光笔引燃反应容器内的红磷,信息终端记录的红磷燃烧前后反应容器内压强变化曲线见图b。下列说法不正确的是( )
图a
图b
A. 红磷燃烧时产生大量白烟
B. 加入足量的红磷是为了充分消耗容器内氧气
C. 曲线中说明红磷燃烧放出热量
D. 装置内温度,点远低于点
【答案】D
【解析】点前后压强几乎不变,说明点和点的温度均是室温,不正确。
7.[2025河北石家庄二模]某研究小组进行铁锈蚀速率影响因素的探究,按如图1所示连接实验装置,同时插入氧气传感器,采集三个实验装置中氧气的体积分数数据,得到如图2所示的曲线。实验中食盐水和稀醋酸浓度相等,下列有关说法错误的是( )
图1
图2
A. 该实验无法得出铁生锈的条件
B. 其他条件相同时,稀醋酸比食盐水更能加快铁的锈蚀速率
C. 实验过程中可以看到实验②的底部最先有红棕色固体生成
D. 数字化实验会使实验现象及结果更明显
【答案】B
【解析】该实验主要探究的是食盐水、稀醋酸对铁锈蚀速率的影响,未设置探究铁生锈条件(铁与氧气、水同时接触)的相关对照实验,无法得出铁生锈的条件,正确;从题图2曲线可知,相同时间内,曲线②(食盐水)比曲线③(稀醋酸)氧气的体积分数下降幅度大,说明其他条件相同时,食盐水比稀醋酸更能加快铁的锈蚀速率,错误;实验③中是稀醋酸,实验②中是食盐水,实验②中铁锈蚀速率更快,所以实验过程中实验②的底部先有红棕色固体生成,正确;此实验借助氧气传感器和计算机实时采集数据,能更直观快速地反映出氧气含量变化,即铁锈蚀速率情况,会使实验现象及结果更明显,正确。
8.[2025江西]向各盛等浓度氢氧化钠溶液的两个烧杯中,分别滴加水和稀盐酸,利用传感器测得烧杯中溶液与加入液体体积的变化关系如图。下列说法错误的是( )
A. 曲线表示向氢氧化钠溶液中滴加水
B. 点对应的溶液能使酚酞溶液变红
C. 点表示氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应
D. 点对应的溶液中溶质是氯化钠和氢氧化钠
【答案】D
【解析】向氢氧化钠溶液中滴加少量水,略减小,正确。点溶液接近12,溶液显碱性,能使酚酞溶液变红,正确。点溶液,表示氢氧化钠和盐酸恰好完全反应,正确。点溶液,溶液显酸性,溶质中有和氯化钠,没有氢氧化钠,错误。
9.[2025江苏连云港]通过数字化实验探究的性质。
实验1:在盛有固体的密闭容器中,水蒸气含量随时间的变化如图1所示。
实验2:取长期放置后的固体于烧杯中,加水溶解冷却至室温,加入固体,溶液随时间的变化如图2所示。
实验3:向一定体积溶液中滴加稀盐酸,混合溶液的随加入稀盐酸体积的变化如图3所示。
图1 图2
图3
已知:易溶于水,且溶液呈中性。
下列说法正确的是( )
A. 图1证明固体能吸收和而变质
B. 图2中段下降证明能与发生复分解反应
C. 图3中向点所得溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液显红色
D. 图3中点所得溶液中的个数小于的个数
【答案】D
【解析】如题图1所示,水蒸气含量逐渐减少,是因为氢氧化钠固体具有吸水性,能吸收空气中的水蒸气,不能证明氢氧化钠固体吸收二氧化碳而变质,错误;长期放置的固体可能发生变质生成碳酸钠,题图2中段下降,是因为碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,该反应属于复分解反应,错误;由题图3可知,点对应溶液的,显中性,不能使无色酚酞溶液变色,错误;由题图3可知,点所得溶液的小于7,显酸性,说明稀盐酸过量,点所得溶液中的溶质有氯化钠、氯化氢,则点所得溶液中的个数小于的个数,正确。
10.[2025山西晋城一模]小组同学利用图1装置探究与溶液吸收能力的强弱。利用数字化技术测得一段时间内锥形瓶内压强的变化如图2,下列分析正确的一项是( )
图1 图2
A. 瓶内压强越小说明二氧化碳越多
B. 曲线Ⅰ表示加入的是溶液
C. 溶液吸收速率比水快
D. 等体积水吸收的能力比溶液强
【答案】C
【解析】装置内气体减少,会使装置内的压强减小,瓶内压强越小说明二氧化碳越少,故错误;曲线Ⅰ表示加入的是水,故错误;曲线Ⅱ压强下降幅度更大,说明对应溶液吸收更快,吸收得更多,即溶液吸收速率比水快,体积相同时,溶液吸收的能力更强,故正确,错误。
题型二 物质的转化与推断
类型1 文字叙述型
1.[2025山东济南二模]已知某溶液是溶液和溶液两者之一。甲、乙、丙分别是溶液、稀盐酸、溶液中的一种。取三等份溶液,分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液,产生的实验现象如表所示。则依据实验现象做出的下列推断中,合理的是( )
所加溶液 甲 乙 丙
实验现象 产生气泡 产生白色沉淀 无明显现象
A. 溶液是溶液 B. 甲是溶液
C. 乙是溶液 D. 丙是稀盐酸
【答案】C
2.[2025江苏扬州]红磷在中燃烧生成,其转化可表示为。在给定条件下,下列物质间的转化不能实现的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】不与水反应,故错误。
3.[2025甘肃]下列各组物质按照箭头所示方向均能通过一步反应实现的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】氧化铁不能一步转化为氢氧化铁,氢氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水,不符合题意;碳完全燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳,符合题意;钠盐和硝酸盐均是可溶的,硝酸钠不能转化为氯化钠,不符合题意;碳酸钙难溶于水,不能一步转化为氢氧化钙,氢氧化钙可与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钙,不符合题意。
类型2 框图型
4.[2025湖北襄阳二模]关于水的知识网络图(“ ”表示一步转化)的说法中,正确的是( )
A. 反应①一定是
B. 反应②在电解时,负极产生氧气
C. 反应③一定是中和反应
D. 反应④可用于食品防潮
【答案】D
5.[2025四川成都]初中化学常见纯净物、甲、乙、丙、丁,其物质类别、部分元素化合价及转化关系如图(“—”表示相互反应,“ ”表示一步转化)。甲、乙、丙、丁含同种元素,丁的溶液呈黄色。下列说法错误的是( )
A. 丁对应的物质类别一定为盐
B. 反应①可判断甲在金属活动性顺序中位于氢前
C. 反应②和④的化学方程式一定相同
D. 反应①~④体现了溶液中有
【答案】C
【解析】丁的溶液呈黄色,则溶液中含有铁离子,丁是盐,正确。反应①是金属与酸的反应,可判断甲在金属活动性顺序中位于氢前,正确。反应②是金属氧化物与酸的反应,反应④可能是金属氧化物与酸的反应也可能是碱与酸的反应,化学方程式不一定相同,错误。
6.[2025山东菏泽三模]“价类图”是研究元素化合价和物质类别及转化关系的方法之一,如图是铁元素的价类图。下列说法正确的是( )
A. 点可表示铁与稀盐酸反应生成的盐
B. 的转化过程中A发生氧化反应
C. 的反应中一定可以看到生成白色沉淀
D. 的反应可用于盐酸或稀硫酸除铁锈
【答案】D
7.[2025湖北武汉]某同学绘制了物质的转化关系如图所示(图中“ ”表示一种物质可以转化为另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法错误的是( )
A. 能在空气中剧烈燃烧生成红色的
B. 转化为的反应可以是置换反应
C. 可与反应生成,也可与反应生成
D. 将浸入溶液中可比较和的金属活动性
【答案】A
【解析】一般情况下,铁在空气中不能燃烧,只能烧至红热,铁能在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁,符合题意;四氧化三铁转化为铁的反应可以是碳和四氧化三铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,该反应属于置换反应,不符合题意;氢气能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水,氢气也能与氧化铁在高温下反应生成铁和水,不符合题意;将浸入溶液中,铜与硫酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以比较铁和铜的金属活动性,不符合题意。故选。
8.[2025天津南开二模]下图所示为甲、乙、丙、丁四种物质间的相互关系,涉及的反应均为初中化学常见反应(“—”表示相连的两种物质能反应,“ ”表示通过一步反应能实现转化)。下列选项符合图示关系的是( )
选项 甲 乙 丙 丁
A C
B
C
D
【答案】D
9.[2025陕西]如图,甲、乙、丙是初中化学常见的不同类别的物质,甲、乙是两种气体。图中“——”表示两端相连的物质能反应,“ ”表示两端的物质通过一步反应能转化。
(1) 丙转化为甲的反应属于基本反应类型中的_ _ _ _ 反应。
(2) 乙与溶液反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 置换
(2)
【解析】
(2) 甲、乙、丙是初中化学常见的不同类别的物质,甲、乙是两种气体。甲能与氧化铜反应,可推出甲可能是或;氧化铜能转化为乙,乙能与氢氧化钠反应,可推出乙为。能与丙反应,丙能转化为乙,丙能与反应,可推出丙为酸,如稀盐酸,丙(酸)能转化为甲,可推出甲为,代入验证,符合题意。
10.[2025河南]郑州古荥镇发现的汉代冶铁遗址,证实中原炼铁历史悠久。炼铁高炉内主要物质间转化关系如图所示(“—”表示物质间能反应,“ ”表示反应一步实现,部分物质和反应条件已略去)。已知B为固体燃料,C为赤铁矿的主要成分。写出物质A在生产、生活中的一种用途:_ _ _ _ _ _ _ _ ;A转化为D的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;C与D反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】用于灭火等; ;
【解析】炼铁高炉内的原料焦炭是固体燃料,所以物质是焦炭;物质是赤铁矿的主要成分,则物质是氧化铁;物质能转化为物质,且物质能与物质反应,所以物质是,物质能转化为物质、物质,且、两物质能互相转化,所以物质是。代入检验,符合题意。
11.[2025河北唐山三模]是初中化学常见的物质,其中A是赤铁矿的主要成分,B、D是组成元素相同的两种气体,的浓溶液稀释时会放出大量的热,是最常用的溶剂,它们之间的关系如图所示(其中“—”代表物质间能发生反应,“ ”代表物质间能够转化,部分反应物、生成物和反应条件已略去)。
(1) 物质的化学式为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 列举物质的一条用途:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) C与的稀溶液反应的实验现象为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 写出A与B反应的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) C和的反应属于_ _ _ _ _ _ _ _ (填基本反应类型)。
【答案】(1)
(2) 作燃料(合理即可)
(3) 产生气泡,溶液由无色变成浅绿色
(4)
(5) 置换反应
12.[2025江苏南京一模]图中是初中化学常见的纯净物。其中,C、由一种元素组成,A、B、D、由两种元素组成,其余均由三种元素组成;、、、含有同种金属元素,属于不同物质类别;A可用于实验室制取氧气,D是光合作用的原料,、可用于配制农药波尔多液。(图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应,“ ”表示物质间存在转化关系,反应条件、部分反应物和生成物已略去)
(1) 写出化学式:A_ _ _ _ _ _ _ _ ,_ _ _ _ _ _ 。
(2) 写出反应的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 写出转化的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) ;
(2)
(3) (合理即可)
题型三 工艺流程题
类型1 制备与生产流程
1.[2025江苏连云港]工业上生产的主要流程示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A. 石灰石的主要成分是
B. 粉碎可以增大反应物间的接触面积
C. 反应器中加入的稀盐酸可用稀硫酸代替
D. 流程中用于分离提纯的设备有搅拌器和过滤器
【答案】B
2.[2025江西]碳酸镁是重要的化工原料。实验室以工业废渣(含、、)为原料制备的主要实验过程如下:
已知:能与酸反应;不溶于水且流程中不参与反应。
(1) 滤渣的成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 工业废渣中的氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水,该反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 操作1和操作2的名称都是_ _ _ _ ,不能省去操作1的理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) (或二氧化硅)
(2)
(3) 过滤;若省去操作1,会使制备的碳酸镁不纯
3.[2025河北]高纯氧化钙是一种重要的化工原料。如图所示为小组同学以某工厂废渣(主要成分为,含少量和)为原料,在实验室制备高纯氧化钙的实验方案。
请回答下列问题:
(1) 氧化钙的化学式为_ _ _ _ _ _ 。
(2) 将废渣粉碎为细小颗粒的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 步骤②中过滤时玻璃棒的作用是_ _ _ _ 。
(4) 步骤③中反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一个即可)。
(5) 以相同质量的废渣为原料,仅将步骤②中的石灰水换为氢氧化钠溶液,会使产品的产量_ _ _ _ (填“提高”“不变”或“降低”)。
【答案】(1)
(2) 增大接触面积,增大反应速率
(3) 引流
(4) [或
(5) 降低
【解析】
(4) 根据题图可知步骤②后得到的滤液Ⅰ中含有氯化钙、氢氧化钙,因此加入碳酸钠溶液后,二者均可与碳酸钠发生反应。
(5) 在步骤②中,加入石灰水不仅可以使和转化为和沉淀而被过滤除去,同时增加了溶液中的,使步骤③中产生的碳酸钙质量增加,最终得到的质量增加。如果换为溶液,仅仅可以使和转化为沉淀,不能增加钙元素的质量,所以改变后会使氧化钙的产量降低。
4.[2025四川成都]成都盛产蛇纹石,利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图。
【资料信息】
1.蛇纹石的主要成分为和,含少量、等。
2.难溶于水,不与稀硫酸反应。
3.部分金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下表。
金属离子
开始沉淀的 2.3 3.5 9.4
沉淀完全的 3.2 4.6 12.4
(1) “粉碎”的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) “酸浸”后,滤液中阳离子有和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (填符号),滤渣1的主要成分是_ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) “碱洗”时,适宜的范围为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) “沉镁”的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) “洗涤”时,证明氢氧化镁已洗净的方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 增大反应物间的接触面积,使反应更充分
(2) 、、;
(3)
(4)
(5) 取少量最后一次洗涤液于试管中,滴入无色酚酞溶液和氯化钡溶液,无明显变化,说明已洗净
【解析】
(2) “酸浸”时,过量稀硫酸会与、、反应,故滤液中的阳离子有、、及过量的。滤渣1为未发生反应的。
(3) “碱洗”时需要控制使滤液中的、形成氢氧化物沉淀。由题表信息可知时沉淀完全,时沉淀完全,时开始沉淀,故适宜的范围为。
(5) “洗涤”时需要检验、是否存在,可分别用无色酚酞溶液和溶液进行检验。
5.[2025山东烟台]黑火药是我国古代的四大发明之一,其成分含有。古代以硝土和草木灰(主要成分)为原料生产的部分流程如图1所示。
【查阅资料】①硝土的主要成分是、和等。
与能发生复分解反应。
(1) 淋硝过程中与反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。淋硝所得的溶液称为“硝水”,其溶质中一定含有的物质是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 熬硝主要是将淋硝过程中得到的硝水浓缩成浓硝水。根据图2中的溶解度曲线分析,冷却热浓硝水,主要获得晶体的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。若将的硝酸钾饱和溶液降温到,则析出硝酸钾晶体质量是_ _ _ _ 。
(3) 滤液A可以循环使用,原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 黑火药爆炸时发生反应的化学方程式是 ,则的化学式是_ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) ;、
(2) 硝酸钾溶解度随温度降低显著减小,氯化钠溶解度随温度降低变化小;137.4
(3) 滤液A是硝酸钾的饱和溶液,循环利用可提高原料中硝酸钾的利用率,减少资源浪费
(4)
【解析】
(1) 与发生复分解反应,生成碳酸钙沉淀和硝酸钾;硝土中含、和等,与反应生成,不反应,所以 “硝水” 溶质中一定含、。
(2) 由题图2可知时硝酸钾溶解度为,饱和溶液中含硝酸钾、水;时硝酸钾溶解度为,则降温后析出晶体质量为。
(3) 冷却结晶后的母液是硝酸钾的饱和溶液,滤液中含有硝酸钾,可以循环使用,提高原料中硝酸钾的利用率,减少资源浪费,降低生产成本。
(4) 根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变。反应前、、、、原子个数分别为2、2、6、1、3;反应后已知物质中、、、、原子个数分别为2、0、6、1、3,所以中含2个原子,化学式为。
6.[2025湖南]是一种良好的无机阻燃剂。以白云石(主要成分为和)为原料制备的主要流程如图1所示(部分产物略去),回答下列问题。
图1
(1) 为使白云石反应更充分,煅烧前可对白云石采取的措施是_ _ _ _ 。
(2) 产品的纯度受煅烧窑中煅烧温度的影响,纯度与煅烧温度的关系如图2所示,煅烧白云石最佳温度是_ _ _ _ 。
图2
(3) 反应器中发生化合反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 粉碎
(2) 960
(3)
7.[2025安徽]纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用锌浸出液(主要含、和等)通过水热法制备纳米氧化锌,主要流程示意图如下:
已知:金属活动性顺序为(镉)。
回答下列问题:
(1) 锌浸出液需先加酸调节,适宜加入的酸是_ _ _ _ _ _ (填“稀盐酸”或“稀硫酸”)。
(2) 锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,除铜反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 锌粉除铜、镉的实验结果如图所示。增加锌粉用量,铜的去除率不变,镉的去除率上升的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 水热合成后,“反应器2”中的混合物经_ _ _ _ (填操作名称)、洗涤、干燥得到产品。
【答案】(1) 稀硫酸
(2) 锌粉的接触面积更大,反应更充分;
(3) 硫酸铜已除尽,增加的锌粉仅与硫酸镉反应
(4) 过滤
【解析】
8.[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。
图1
(1) 原料制备
ⅰ.制铁粉:,则为_ _ _ _ _ _ _ _ ,参加反应的与的质量比为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
ⅱ.制纯镍粉:(气态),示意图如图2,则温度较高的是_ _ _ _ (填“”或“”)区。
图2
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、含碳量为的要求,图3中三个温度中最适合的是_ _ _ _ 。
图3
【答案】(1) ;;
(2) 适当升高温度或搅拌
(3) 防止在烧结时,、被氧气氧化;硬度大(或强度大、耐腐蚀,合理即可)
(4) 温度相同时,渗层深度越大,含碳量越低(或渗层深度相同时,温度越高,含碳量越高);1 000
【解析】
(1) 反应前后原子的种类和个数都不变,得出为。参加反应的与的质量比为。由题中信息可知,区发生反应(气态),区发生反应(气态),故区温度较高。
9.[2025江苏苏州]以闪锌矿[主要成分,少量、(硫化镉)]为原料制备硫酸锌的流程如下:
(1) “焙烧”时,金属硫化物、和与氧气反应均转化为金属氧化物和。写出与高温反应的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2)
① “酸浸”时发生反应的基本类型为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
② “酸浸”所得滤液中阳离子有、、和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (填离子符号)。
(3) “除铁”时发生反应:反应Ⅰ
反应Ⅱ
① 除铁所得“滤渣2”的用途有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一种)。
② 铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为_ _ _ _ (填字母)。
A. 升高 降低 B. 升高 不变 C. 不变 降低 D. 降低 升高
(4) “除镉过滤”前需先测定溶液中浓度,计算所需锌粉质量的理论值。
如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比分别为1.2和1.0时,除镉率随时间的变化。
① 金属活动性:_ _ _ _ (填“ ”或“ ”)。
② 除镉率接近时,的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1)
(2) ① 复分解反应
② 、
(3) ① 作炼铁原料或作红色颜料等
② B
(4) ①
② 溶液中的硫酸(或)消耗
【解析】
(2) ① “焙烧”后得到、、的氧化物,“酸浸”时,金属氧化物与酸反应生成盐和水,“酸浸”时发生复分解反应;
② 稀硫酸过量,滤液中除了盐外还有硫酸,故填:、。
(3) ① 根据信息反应得出滤渣2为氧化铁,可作炼铁原料或作红色颜料等;
② 、、中铁元素化合价依次为、、,故填。
(4) ① 加入锌粉除镉发生反应:,说明金属活动性强于;②溶液中除了有,还有硫酸,会与硫酸反应。
类型2 回收与利用流程
10.[2025甘肃]为减缓全球变暖趋势,我国力争在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。碳捕集是实现“碳中和”的措施之一,其工艺流程如下图所示。
(1) 溶液以喷淋方式加入,目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,发生反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 操作为_ _ _ _ 。
(3) 固体A的名称为_ _ _ _ _ _ ;反应①属于_ _ _ _ (填“放热”或“吸热”)反应。
(4) 该流程中除了外,还可循环利用的物质是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) 践行低碳行动的有效措施有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一种即可)。
【答案】(1) 增大反应物之间的接触面积,使反应更快、更充分;
(2) 过滤
(3) 碳酸钙;放热
(4) 氢氧化钠
(5) 绿色出行或植树造林或使用清洁能源(其他合理答案均可)
11.[2025广西]废旧电池的回收利用可有效避免环境污染和资源浪费。从废锌镍电池负极片(主要成分为、、铜网等)中回收的一种流程如图所示。
回答下列问题:
(1) “酸溶”前,将负极片变成固体粉末的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 铜块能制成铜网是利用了铜的_ _ _ _ _ _ (填“延展性”或“导热性”)。
(3) 将“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) “沉锌”时主要发生反应的化学方程式是,该反应属于_ _ _ _ (填字母序号)。
A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
(5) 若过滤后未洗涤沉淀,沉淀表面会附着杂质,杂质的主要成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(6) 铜的金属活动性比锌的_ _ _ _ (填“强”或“弱”),结合流程说明依据:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 增大反应物间接触面积,加快反应速率,使反应更充分
(2) 延展性
(3) 提高锌元素的利用率
(4) D
(5) (或氯化钠)
(6) 弱;“酸洗”时铜网不与酸反应,“酸溶”时固体粉末(含)与酸反应(或流程中锌能溶解在酸中,铜不能,合理即可)
【解析】
(5) 由反应可知,过滤得到的沉淀是,沉淀表面残留氯化钠溶液,若未洗涤,沉淀表面会附着。
12.[2025山东烟台]某化学兴趣小组利用工业废镍材料(含有金属镍及少量、、)回收金属镍,设计流程如下图所示(部分产物略去)。回答下列问题:
【查阅资料】①“转化”过程中发生的反应:;
②“除铁”过程中,可以通过调节溶液,使溶液中的硫酸铁生成沉淀,而硫酸镍不生成沉淀。
(1) “酸浸”过程中与稀硫酸反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,此反应的基本反应类型是_ _ _ _ _ _ _ _ 。酸浸后,滤渣的成分是_ _ _ _ _ _ 。
(2) “除铁”过程中,生成沉淀,该反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) “置换”过程中,生成镍的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。铁粉能置换出镍,说明铁的金属活动性比镍_ _ _ _ 。
【答案】(1) ;置换反应;
(2)
(3) ;强
【解析】
(2) 转化过程将亚铁离子全部转化为铁离子,则形成的是硫酸铁。硫酸铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠。
(3) 滤液中含硫酸镍,加入铁粉发生置换反应,生成硫酸亚铁和镍,铁粉能置换出镍,说明铁的金属活动性比镍强。
13.[2025广西柳州三模]春晚中机器人秧歌表演,不仅是一场视觉盛宴,更是科技与文化融合的体现,同时也引发了我们对机器人技术,尤其是电池技术发展的深入思考。磷酸铁锂电池作为一种高性能动力电池,具有循环寿命长、稳定性好、使用成本低等特点,能保证机器人稳定运行。碳酸锂是制备锂电池的重要原料,工业上可通过湿法回收废旧磷酸铁锂电池来制备,其主要工艺流程如图1所示:
图1 废旧磷酸铁锂电池湿法回收的流程
(1) “破碎”
① “酸浸”前,材料需进行“破碎”,目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
② 为回收铜、铝、炭渣等材料,“破碎”时宜在氮气氛围中进行,原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) “酸浸”:“酸浸”采用“过氧化氢硫酸”浸出体系,在外加电场作用下使锂离子脱出,选择性回收锂。综合图2,为了抑制铁的溶解,更好实现锂的选择性浸出,该过程选择最适宜的范围是_ _ _ _ (填字母序号)。
图2 pH对锂和铁浸出率的影响
A. B. C.
(3) “沉淀”
① “沉淀”后操作Ⅰ、Ⅱ的名称为_ _ _ _ 。
② 通过“蒸发浓缩”得到硫酸锂溶液,加入饱和碳酸钠溶液发生反应后得到碳酸锂和含硫酸钠的废液,写出该反应的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】① 增大反应物间接触面积,加快反应速率,使反应更充分
② 防止铜、铝等物质在高温下与氧气反应
(2) A
(3) ① 过滤

【解析】
(2) 观察题图2,锂浸出率随的增大而减小,在为时,铁浸出率较低,锂浸出率较高,能更好地实现锂的选择性浸出,故选。
类型3 海水资源的利用流程
14.[2025山东泰安二模]学习小组模拟化工厂生产流程,利用海水制取纯碱和金属镁,设计方案如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 流程Ⅰ为海水晒盐的过程
B. 流程Ⅱ为粗盐精制,为除去、、等可溶性杂质离子,加入3种过量试剂的顺序依次是、、
C. 流程Ⅲ为海水“制碱”,气体为
D. 流程Ⅳ为海水制镁,加入石灰乳的目的是将镁离子沉降富集
【答案】B
【解析】流程Ⅱ为粗盐精制,粗盐中含钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质离子,碳酸钠中的碳酸根离子能与钙离子结合生成碳酸钙,可加入过量的碳酸钠溶液除去钙离子,氯化钡中的钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡,钡离子能与过量的碳酸钠中的碳酸根离子结合生成碳酸钡,可加过量的氯化钡溶液,除去硫酸根离子和过量的碳酸根离子,氢氧化钠中的氢氧根离子能与镁离子结合生成氢氧化镁,可加入过量的氢氧化钠除去镁离子,过量的氢氧化钠可用稀盐酸除去,但是过量的钡离子无法除去,故加入碳酸钠溶液应在加入氯化钡溶液之后,该顺序不正确,符合题意;流程Ⅲ为海水“制碱”,发生的反应为氯化钠、水、二氧化碳和氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,故气体为二氧化碳,不符合题意。
15.[2025湖北]海洋资源的综合利用,是解决当前人类面临的资源短缺难题的重要途径之一。
Ⅰ.从海水中获取淡水
反渗透法淡化海水是膜分离技术的应用,原理如图甲所示,其中淡化膜只允许水通过,不允许溶解在水中的物质通过。
图甲
(1) 海水通过淡化膜前,需将其中的泥沙等难溶物通过先沉降,再_ _ _ _ (填操作名称)的方法除去。
(2) 下列理解错误的是_ _ _ _ (填字母)。
.淡化膜具有选择性
.加压后左侧液面上升
.加压后右侧溶质质量增大
Ⅱ.从浓缩海水中提取化学品
图甲左侧区域获取淡水的同时,右侧区域获得浓缩海水(含、等),提取后,母液可进一步提取(图乙)。
图乙
(3) 图乙中能量转化:潮汐能 机械能 _ _ _ _ (用于电解)。
(4) 步骤②反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 过滤
(2)
(3) 电能
(4)
【解析】
(1) 除去水中的难溶性杂质用过滤的方法。
(2) 加压后,右侧海水中的水进入左侧,左侧液面上升,右侧海水中的水减少,但溶解在水中的物质没有进入左侧,故溶质质量不变,选项不正确。
16.[2025江苏苏州一模]海洋是一个巨大的资源宝库,应予以合理开发及综合利用,我国规划确立了“蓝色经济”发展战略。
Ⅰ.海水淡化
膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化。新技术研发提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图1所示。
(1) 石墨烯海水淡化膜允许_ _ _ _ _ _ _ _ (填微粒符号)通过。
(2) 石墨烯、金刚石和都属于碳单质,下列说法中正确的是_ _ _ _ (填字母)。
A. 都由碳元素组成 B. 都由碳原子构成 C. 物理性质相似
Ⅱ.深海固碳
(3) 海水吸收大量,图2为北太平洋不同深度海水中二氧化碳分压含量的一种表示方法,请分析在水深范围内,随海水深度增加而增大的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
图2
Ⅲ.海水制“盐”
(4) ,溶解度约为。该温度下,提纯含少量泥沙的粗盐样品,溶解时加入水的合适的量约为_ _ _ _ (填“10”“25”或“50”),理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
Ⅳ.海水制“碱”
(5) “侯氏制碱法”以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得,进而生产出纯碱。其生产过程包括以下几步反应:
反应得到的中往往会含有少量的,但这并不会影响最终制得的的纯度,原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(6) 碳酸钠溶液和石灰乳反应是工业制烧碱的方法之一。该法制得的烧碱中混有少量,可用如下方法测定其中的含量,实验步骤为:称取工业烧碱,配制成溶液,先加入过量溶液除去,再加入滴酚酞试液,向其中逐滴加入溶质质量分数为的稀盐酸,与盐酸恰好完全反应时消耗盐酸。(该盐酸密度近似等于,在该过程中不与盐酸反应)
① 加入溶液发生反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
② 计算该烧碱样品中的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)
(2) A
(3) 海水深度增加,压强增大,二氧化碳的溶解度随压强增大而增大
(4) 25;时溶解度约为,实验中称取粗盐,加入约水既可使粗盐中的氯化钠充分溶解,又不会因加水过多而影响后续蒸发操作的效率
(5) 受热易分解成氨气、二氧化碳和水,氨气、二氧化碳是气体,会逸散到空气中
(6) ①
② 解:设样品中氢氧化钠的质量为。
则该烧碱样品中的质量分数为
答:该烧碱样品中的质量分数为。
题型四 科学探究
类型1 混合物成分的探究
1.[2025甘肃]唐代《千金翼方》中记载:“枸杞以甘州者为真,叶厚大者是”,首次将甘州(今张掖)枸杞确立为道地药材。为了解张掖种植枸杞的土壤酸碱性及相关成分,某校化学兴趣小组对当地的土壤样本进行了探究。
【实验探究】
任务一:测定土壤酸碱性
(1) 选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,过滤后得到土壤浸出液。
用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 测定浸出液,若显碱性,则_ _ _ _ (填“ ”“”“ ”)7。
任务二:探究土壤中钠盐的主要成分
张掖年降水量少且蒸发量大,使土壤中较多的可溶性钠盐化合物随水分蒸发而析出。当土壤含盐量较高时,一般含有较多的氯化钠,可能含有碳酸钠。
(2) 小组同学为检验土壤样本是否含有碳酸钠(假设不含硫酸钠),进行如下实验。
实验方法 实验现象 实验结论
方法1:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 有气泡产生 含有
方法2:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的氯化钙溶液 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 含有
方法2中反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,属于_ _ _ _ _ _ (填基本反应类型)反应。
【实验结论】
(3) 以上探究表明,该土壤含有碳酸钠,显_ _ _ _ (填“酸性”“中性”“碱性”)。该土壤除了种植枸杞,还适合种植下表中的作物有_ _ _ _ (填字母序号)。
作物 A.茶树 B.樱桃 C.甘草
适宜的土壤
【答案】(1) 试纸/酸度计;
(2) 稀盐酸/稀硫酸;产生白色沉淀;;复分解
(3) 碱性;C
【解析】
(2) 碳酸钠和酸反应生成盐、二氧化碳和水,故滴加适量的稀盐酸或稀硫酸;碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,故现象为产生白色沉淀。两种化合物交换成分,生成另外两种化合物,属于复分解反应。
(3) 该土壤中含碳酸钠,显碱性,,除了种植枸杞,还适合种植甘草。
2.[2025陕西咸阳模拟]渭河是黄河的第一大支流,被陕西人称为母亲河。某化学兴趣小组对渭河的作用,排入渭河废水的酸碱度、成分以及渭河的防护治理等产生了浓厚兴趣,在老师的指导下展开了项目式学习探究。
任务一:调查渭河的作用
【资料检索】渭河是陕西境内的一条大河,不仅滋养着两岸1 400多万亩良田,还哺育着全省的人口。
【交流讨论】
(1) 渭河水在进入千家万户之前,需要经过自来水厂的净化。自来水厂在净化水时会加入活性炭,其目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
任务二:探究某工厂排入渭河废水的酸碱度
【资料检索】尽管相关部门采取了一系列的治理措施加强对渭河流域水环境的保护,但仍有部分工厂为了节省成本,存在偷排废水、污水处理设施运行不正常导致废水超标排放等现象,对渭河的水质造成了一定污染。
(2) 该化学兴趣小组的同学们获得了一瓶某工厂最终排入渭河的废水样品,欲检测该工厂排入渭河废水的酸碱度,其方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,经过检测,测得为8。
任务三:探究该工厂排入渭河废水的成分
【资料检索】该工厂中的废水可能含有、、中的一种或者几种。
【进行实验】
(3) 为探究废水成分,同学们设计了如下实验方案:
实验步骤 实验现象
①取少量废水于试管中,加足量_ _ _ _ _ _ 有气泡产生
②另取少量废水于试管中,先加足量稀再加足量溶液 有白色沉淀生成
【得出结论】
(4) 由以上实验可知,该工厂中废水的成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写化学式)。
【反思评价】
(5) 步骤②中生成白色沉淀的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
任务四:渭河的防护治理
【小组讨论】
(6) 为保护渭河流域守护水质,让一泓清水入黄河,可采取的措施有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一条)。
【成果分享】通过学习探究,同学们了解了渭河的作用,掌握了化学知识,提升了保护水资源的意识。
3.[2025山东日照模拟]班级劳动基地的植物发黄、干瘪,施加氮、磷、钾肥料无果后,老师建议施用“铁肥”,兴趣小组对“铁肥”展开一系列探究。
任务一:揭秘“铁肥”
(1) “铁肥”是用于补充植物中铁元素的肥料,能促进植物光合作用,使叶脉保持绿色。“铁”主要以_ _ _ _ _ _ _ _ (亚铁离子,写符号)的形式被植物吸收。
任务二:探究“铁肥”
“铁肥”主要成分可能是、中的一种或两种,兴趣小组对铁肥成分进行探究。
【猜想】
(2) 猜想一:该“铁肥”的主要成分是_ _ _ _ _ _ _ _ ;
猜想二:该“铁肥”的主要成分是;
猜想三:该“铁肥”的主要成分是和。
【查阅资料】是白色难溶物。
【设计实验】
(3)
实验步骤 实验现象 实验结论
ⅰ.取少量“铁肥”于试管中,加水溶解后,滴入过量的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ [填“”或“”]溶液,过滤 产生白色沉淀 猜想二成立
ⅱ.往滤液中滴入几滴的溶液 _ _ _ _ _ _ _ _
【交流与讨论】
(4) 写出“步骤ⅰ”的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
任务三:制备“铁肥”
利用酸、碱、盐知识尝试制备“铁肥”,设计方案如图。
(5) 中为蓝色溶液,该反应发生时观察到析出红色固体,同时还可以看到_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(6) 反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1)
(2)
(3) ;无明显现象
(4)
(5) 蓝色溶液逐渐变为浅绿色
(6)
4.[2025辽宁模拟]某实践小组对于物理课上电学实验用过的一些干电池进行探究。
活动一:探究干电池中黑色固体的成分
拆解一节干电池后,发现干电池的构造如图1所示。
图1
(1) 废弃的干电池中,可以直接回收的金属材料是_ _ _ _ _ _ ;石墨用作干电池的正电极,这是利用了石墨的导电性及化学性质_ _ _ _ (填“活泼”或“稳定”)。
【提出问题】黑色固体是什么
【查阅资料】废旧干电池的黑色固体中可能含有二氧化锰、石墨、氯化锌等固体,其中氯化锌可溶于水。
(2) 同学们提议先验证有无氯化锌,设计实验方案:取少量黑色固体溶于水,充分搅拌,_ _ _ _ (填实验操作名称),取少量滤液于试管内,滴加适量_ _ _ _ _ _ _ _ ,无明显现象,说明不含氯化锌。
【作出猜想】猜想1:黑色固体中含有石墨;
猜想2:黑色固体中含有二氧化锰;
猜想3:黑色固体中含有石墨和二氧化锰。
(3) 【实验探究】请完善下面表格。
序号 实验操作 实验现象 实验结论
1 取少量黑色固体于燃烧匙中,在酒精灯上充分灼烧 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 猜想3正确
2 取少量实验1中完全灼烧后的黑色固体于试管中,滴加适量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 产生大量气泡
活动二:回收二氧化锰并测定其质量分数
同学们设计如图2所示实验,回收二氧化锰。
图2
实验步骤:
ⅰ.先通一段时间氧气,第一次称量装置的总质量,
ⅱ.继续通入足量氧气并加热,反应结束后第二次称量装置的总质量。
(4) 步骤ⅰ通一段时间氧气的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) 若装置C中澄清石灰水_ _ _ _ _ _ _ _ ,则说明生成的被全部吸收。
(6) 根据实验数据计算,黑色固体中二氧化锰的质量分数为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
第一次测量 第二次测量
装置B的总质量/ 117.8 120
【答案】(1) 锌和铜;稳定
(2) 过滤;硝酸银溶液
(3) 黑色固体减少;过氧化氢溶液
(4) 除去装置中原有的二氧化碳
(5) 不变浑浊
(6)
【解析】
(6) 反应过程中生成的二氧化碳质量;根据碳元素守恒,石墨的质量等于二氧化碳中碳元素的质量,则石墨的质量;黑色固体中二氧化锰的质量分数。
类型2 物质反应后成分的探究
5.[2025湖北武汉]一氧化碳与氧化铜反应除生成二氧化碳外,还生成铜、氧化亚铜中的一种或两种。项目小组取氧化铜,对一氧化碳还原氧化铜的反应展开系列探究。
Ⅰ.利用下图所示装置制取一氧化碳并还原氧化铜
(1) 以下为与实验有关的图标,其中提示实验中会用到加热操作的是_ _ _ _ (填标号)。
A. B. C.
(2) 装置甲锥形瓶内反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 实验中部分操作及现象如下:
.加入稀盐酸,观察到二氧化碳传感器示数不断增大至稳定;
.点燃酒精灯,加热炭粉;
.点燃酒精灯,加热氧化铜;
.观察到氧化铜处黑色粉末全部变红,停止加热,收集尾气。
① 从安全环保的角度考虑,以上操作正确的顺序为:_ _ _ _ _ _ _ _ (填标号)。
② 二氧化碳传感器示数不断增大至稳定,说明装置内已充满二氧化碳。若无二氧化碳传感器,检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (简述实验操作和现象)。
Ⅱ.探究装置丙硬质玻璃管内剩余固体的性质并测定其组成
查阅资料:氧化亚铜为红色粉末,可与稀硫酸反应生成铜、硫酸铜和水。
实验Ⅰ结束后,将装置丙硬质玻璃管内的剩余固体全部移至烧杯中,加入足量稀硫酸,充分反应,滤出烧杯中的红色固体,洗涤、干燥、称量,其质量为。
(4) 装置丙硬质玻璃管内剩余固体中铜单质的质量分数为_ _ _ _ _ _ _ _ (结果精确到)。
【答案】(1) C
(2)
(3) ①
② 在丁装置的短导管口放置一根燃着的木条,木条熄灭,说明装置内已经充满二氧化碳
(4)
【解析】
(3) ① 一氧化碳具有可燃性,混有一定量的空气时,遇到明火,容易发生爆炸,故应先加入稀盐酸,反应生成二氧化碳,观察到二氧化碳传感器示数不断增大至稳定,说明此时装置内空气已经排尽;然后点燃酒精灯,加热氧化铜,防止先加热炭粉生成的一氧化碳逸散到空气中,污染空气;再点燃酒精灯,加热炭粉,使碳单质与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳,当观察到氧化铜处黑色粉末全部变红,停止加热,收集尾气,故正确的操作顺序是。
② 二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,则检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是在丁装置的短导管口放置一根燃着的木条,木条熄灭,说明装置内已经充满二氧化碳。
(4) 根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,如果硬质玻璃管内剩余固体全部是铜,则铜的质量与参加反应的氧化铜中铜元素的质量相等,铜元素的质量为,铜与稀硫酸不反应,则最后得到红色固体的质量也应是,但最后得到红色固体的质量为,说明硬质玻璃管内剩余固体中含氧化亚铜,则氧化亚铜与硫酸反应生成的硫酸铜中铜元素的质量为,则生成硫酸铜的质量为;设剩余固体中氧化亚铜的质量为,反应生成铜的质量为,
则剩余固体中铜单质的质量为,
装置丙硬质玻璃管内剩余固体中铜单质的质量分数为。
6.[2025陕西]如图A、B、C是没有标签的三瓶无色溶液,分别是溶液、溶液和稀盐酸中的一种,请你与学习小组同学进行以下探究与学习。
任务一:鉴别A、B、C三瓶无色溶液
(1) 如下图,小明在小烧杯中加入一定量A,向其中滴加滴无色酚酞溶液,观察到溶液变红,接着向该溶液中加入一定量B,只观察到溶液变为无色,再向其中滴加一定量C,只观察到生成无色气泡,生成气泡的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
依据上述实验现象,你认为下列结论_ _ _ _ (填序号)是正确的。
①A是溶液,B是溶液,C是稀盐酸
②A是溶液,B是稀盐酸,C是溶液
③A是溶液,B是稀盐酸,C是溶液
(2) 小亮认为不用无色酚酞溶液也可以完成鉴别,他用三支洁净的玻璃棒分别蘸取少量A、B、C,并在酒精灯火焰上加热,最终无固体残留的那支玻璃棒所蘸的溶液一定是_ _ _ _ _ _ (填名称)。
(3) 小红提出仅通过A、B、C三种溶液任意两种相互倾倒直接混合的方法也能鉴别出A、B、C,你认为该方法_ _ _ _ (填“能”或“不能”)达到鉴别目的。
任务二:探究实验后废液中溶质的成分
【提出问题】老师提出让同学们探究上面小明实验结束后,烧杯内的溶液中溶质(除酚酞外)是什么?
【作出猜想】 小强认为废液中的溶质存在以下三个猜想。
猜想一:
猜想二:、
猜想三:、
上述小强的猜想中,你认为猜想_ _ _ _ 是不合理的。
【实验验证】 小强取少量废液于试管中,向其中滴加澄清石灰水,开始无明显现象,最后溶液变为红色,证明他的猜想_ _ _ _ 是成立的。
【反思应用】 若只用一种试剂即可鉴别出、、三种无色溶液,可以选择的试剂是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (只写一种)。
【答案】(1) ;③
(2) 稀盐酸
(3) 不能
【作出猜想】 三
【实验验证】 二
【反思应用】 稀硫酸(合理即可)
【解析】
(1) 在小烧杯中加入一定量,向其中滴加滴无色酚酞溶液,观察到溶液变红,碱性溶液能使无色酚酞溶液变红,故推断为溶液或溶液;接着向该溶液中加入一定量,只观察到溶液变为无色,能与稀盐酸反应生成和,溶液显中性,稀盐酸显酸性,均不能使无色酚酞溶液变色,确定为溶液、为稀盐酸;再向其中滴加一定量,只观察到生成无色气泡,与稀盐酸的反应生成、和,确定是溶液。由以上分析可知,是溶液,是稀盐酸,是溶液。
(2) 盐酸具有挥发性,加热过程中,氯化氢会挥发,故最终无固体残留的那支玻璃棒所蘸的溶液一定是稀盐酸。
(3) 将三种溶液两两混合,和稀盐酸反应生成和,无明显现象;和不反应,无明显现象;和稀盐酸反应生成、和,产生气泡。均无明显现象的是氢氧化钠溶液,均产生一次气泡的是稀盐酸和碳酸钠溶液,无法区分稀盐酸和碳酸钠溶液,故该方法不能达到鉴别目的。
【作出猜想】 碳酸钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,故在任务一中滴加一定量后,只观察到生成无色气泡,溶液没有变为红色,说明反应后溶液中一定不含碳酸钠,则猜想三是不合理的。
【实验验证】 取少量废液于试管中,向其中滴加澄清石灰水,澄清石灰水显碱性,如果废液中不含盐酸,则滴加澄清石灰水后,溶液立即变为红色。开始无明显现象,最后溶液变为红色,说明废液中含盐酸,先与稀盐酸反应生成和水,待盐酸完全反应后,继续滴加澄清石灰水,溶液呈碱性,故最后溶液变为红色,猜想二成立。
【反思应用】 和稀硫酸不反应,无明显现象;和稀硫酸反应生成、和,产生气泡;和稀硫酸反应生成和,产生白色沉淀,现象不同,故可选择的试剂可能是稀硫酸。
7.[2025福建]博物院油画馆的讲解员告知同学们,油画若保存不当,其中的红铅颜料在空气中会缓慢变成白色。为探究红铅的变色原因,研究性学习小组开展实践活动。
【查阅资料】是难溶于水的红色固体,曝露在空气中可转化为、中的一种或两种;、均为难溶于水的白色固体,均能与稀硝酸发生复分解反应。
【活动1】探究红铅变色与光照强度的关系
在3支洁净试管中分别加入粉末,控制单一变量进行实验(如下表所示)。
试管编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
光照强度 弱 较强 强
实验现象 无明显变化 红色粉末少量变白 红色粉末变白
(1) 实验过程中,试管应保持敞口状态的理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 该实验可以得出的结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 一定条件下,分解有产生。检验的方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【活动2】探究白色固体的组成
取上述试管Ⅲ中的白色固体进行如下实验:
(4) 由白色固体生成气体A的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) 依据上述实验的现象,无法确定白色固体中是否还含有,其理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(6) 将溶液B中的铅元素完全转化为沉淀,并依据沉淀的质量和白色固体的质量的关系,可以确定白色固体是否含有。若含有,则_ _ _ _ (填“ ”“ ”或“”)。
(7) 基于上述探究,为了更好地保护油画,请你为参观人员提出一条合理的建议:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 与红铅颜料曝露在空气中的环境一致(或其他合理答案)
(2) 光照越强,变色越快
(3) 用带火星的木条检验
(4)
(5) 是否含有,实验的现象都相同(或其他合理答案)
(6)
(7) 禁止开闪光灯拍照(或其他合理答案)
【解析】
(1) 要探究红铅在空气中的变色原因,保持试管敞口的目的是控制变量,与红铅颜料曝露在空气中的环境一致。
(4) 因为气体能使澄清石灰水变浑浊,所以气体是,白色固体中含有,与稀硝酸发生复分解反应生成硝酸铅、水和二氧化碳。
(6) 若白色固体只含有,则;若白色固体含有,则。
8.[2025湖南岳阳二模]在学习了复分解反应后,某化学兴趣小组的同学想继续探究酸、碱、盐的化学性质,同学们将教材上的实验进行了改动。如图所示是小郡和小梅两位同学的实验,回答下列问题:
小郡实验 小梅实验
(1) 小梅同学实验过程中观察到试管中的现象是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验结束后,同学们将小郡和小梅两位同学实验后的两支试管中的溶液倒入同一个烧杯中,倾倒过程中没有出现明显现象,同学们对此烧杯中溶液的溶质成分进行如下实验探究。
【提出问题】烧杯中溶液的溶质成分是什么?
【猜想与假设】
猜想Ⅰ:溶质成分是、、;
猜想Ⅱ:溶质成分是、;
猜想Ⅲ:溶质成分是、、、;
(2) 猜想Ⅳ:溶质成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【实验探究】
同学们分别设计了不同方案进行探究,请你协助完成以下两种方案的相关内容。
A.小郡设计的实验方案
实验步骤 实验现象 结论
①取一定量烧杯中的溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液 溶液变成红色 猜想Ⅲ成立
②向步骤①的试管中滴加过量稀盐酸 有气泡产生
B.小梅设计的实验方案
实验步骤 实验现象 结论
①取一定量烧杯中的溶液于试管中,滴加过量溶液 有白色沉淀生成 猜想Ⅲ成立
②取①中试管的上层清液于另一支试管中,滴加无色酚酞溶液 溶液变成红色
【反思与评价】
(3) 同学们认为小郡的实验结论不准确,你认为理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 小梅实验步骤①加入过量溶液的过程中,发生反应的类型为_ _ _ _ _ _ _ _ (填基本反应类型)。
(5) 同学们讨论后认为,小梅的实验结论也不准确,请你在小梅实验步骤的基础上再补充实验进行验证,写出实验方案:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (简要写出实验操作、现象和结论)。
(6) 同学们讨论后认为小梅设计的实验方案中,步骤②中的滴加无色酚酞溶液替换为下列_ _ _ _ (填字母),也可以实现相同的目的。
A. 滴加溶液 B. 滴加溶液 C. 通入
【答案】(1) 产生白色沉淀
(2) 、、
(3) 碳酸钠溶液呈碱性,也能使酚酞溶液变红,无法证明是否有
(4) 复分解反应
(5) 取小梅实验步骤①中适量白色沉淀于试管中,加入过量稀盐酸,若沉淀部分溶解,有气泡产生,则猜想Ⅲ成立;若沉淀不溶解,无气泡产生,则猜想Ⅳ成立
(6) AC
【解析】
(2) 小郡实验后的无色透明溶液中有硫酸钠,可能含有氢氧化钠;小梅实验后的无色透明溶液可能含有氯化钠,或者含有氯化钠和碳酸钠,或者含有氯化钠和氯化钡;小郡和小梅两位同学实验后的两支试管中的溶液倒入同一个烧杯中,倾倒过程中没有出现明显现象,说明小梅实验后的无色透明溶液中没有氯化钡,因此烧杯中溶液的溶质成分可能是、、;、;、、、;、、。
(5) 小梅实验步骤①中生成的白色沉淀可能是不溶于酸的硫酸钡或者是可溶于酸的碳酸钡,所以可用酸检验沉淀成分。
(6) 小梅设计的实验方案步骤②中的无色酚酞溶液变红,说明原溶液中有氢氧化钠;氯化铁和氢氧化钠反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀,正确;氢氧化钡和氢氧化钠不反应,无明显现象,错误;二氧化碳可与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠和过量的氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以如果出现白色沉淀,说明原混合溶液中有氢氧化钠,正确。
类型3 有关化学反应影响因素的探究
9.[2025山东威海节选]钙片中的化学
Ⅰ.科学食用钙片
某品牌钙片标签上部分内容如图1所示(除碳酸钙外,其他成分不含钙)。
图1
(1) 若按标签服用,每日可为人体补充钙元素的质量为_ _ _ _ 。
(2) 碳酸钙与胃酸反应后才能被人体吸收,发生反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 咀嚼服用可增大钙片与胃酸的接触面积,从而加快反应速率。请设计实验证明(仪器自选)。
药品:钙片(若干片)、的稀盐酸、的稀盐酸
实验方案 实验现象 实验结论
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 钙片与稀盐酸的接触面积越大,反应速率越快
【答案】(1) 0.8
(2)
(3) 室温下,取2片钙片,将其中一片研碎,分别加入2支试管中,再分别加入等体积(或)的稀盐酸,观察现象;研碎的钙片与稀盐酸反应产生气泡快
【解析】
(1) 每片钙片的质量为,碳酸钙的含量为,则每片钙片含碳酸钙的质量为。碳酸钙中钙元素的质量分数为。每日服用2次,每次1片,所以每日补充钙元素的质量为。
10.[2025云南]随着“碳中和”目标的提出,的捕集成为研究热点。氧化钙基吸附剂是目前捕集技术中极具潜力的高温吸附剂。某研究团队对该固体吸附剂吸附性能的最佳改性条件展开探究。
任务一:认识吸附剂的工作原理
【查阅资料1】
1.吸附:在高温下与反应生成;
2.脱附:焙烧分解生成和,实现再生。
(1) 吸附的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
在不同温度下,通过不同的溶剂与吸附剂产生相互作用,改变其比表面积等因素,可改良吸附剂的吸附性能。
任务二:探究溶剂种类和温度对吸附剂改性效果的影响
【实验探究】
分别用的乙醇溶液和纯水在三个不同温度下,浸泡吸附剂进行改性。用等质量改性后的吸附剂进行吸附量的循环实验,得到吸附量与循环次数的关系如图所示。(已知:吸附量)
【查阅资料2】
1.吸附剂每经过一次吸附和脱附为一个循环;
2.吸附量越大,多次循环后吸附量越稳定,改性效果越好。


(2) 由甲、乙两图可知:吸附剂的最佳改性条件为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
吸附剂吸附过程中,生成的会覆盖在表面,阻止的进一步扩散,造成吸附性能显著降低,蜂窝状多孔结构有利于向吸附剂内部扩散和吸附。
任务三:探究吸附剂的孔结构对吸附效果的影响
【查阅资料3】1.与反应制备时,流速会影响的孔结构;
2.由上述方法制得的再制备时,原有孔结构可以保留。
(3) 设计实验,探究用与制备优质原料的最佳条件_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【模型建构】探究多因素对某一变量的影响时,可采用控制变量法。
【答案】(1)
(2) 乙醇溶液;吸附量大,且多次循环后吸附量较稳定
(3) 取多份等质量、等浓度的浆液,在相同温度和反应时间下,通入不同流速的,反应生成,将焙烧分解生成和,比较不同的吸附量,吸附量大且稳定的流速为最佳条件
11.[2025江苏徐州]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重点。
Ⅰ.石油开采。石油属于_ _ _ _ _ _ _ _ (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(1) 酸化压裂驱油。向碳酸盐岩储层中注入稀盐酸,能把岩层中的矿物质溶解或冲刷掉,形成有利的石油流动通道。稀盐酸与石灰石反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
稀硫酸能否代替稀盐酸用于酸化压裂驱油
【查阅资料】稀硫酸与反应生成微溶的,会逐渐在表面沉积成膜,阻碍反应持续进行。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】如图1,实验装置气密性良好,电磁搅拌器可以提供不同的搅拌速率。
图 1
实验1:锥形瓶中分别放粗颗粒石灰石,加入的稀硫酸,在不同搅拌速率下进行实验。锥形瓶内压强变化如图2。分析可知,搅拌速率越快,膜越_ _ _ _ (填“难”或“易”)形成。
图 2
实验2:锥形瓶中分别放粗颗粒石灰石,加入不同浓度的稀硫酸,在高转速下进行实验。锥形瓶内压强变化如图3,分析可知_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
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①_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
图 3
【得出结论】在实际操作中,选择使用稀盐酸还是稀硫酸驱油,取决于具体的应用场景。
(2) 增压驱油。向储油层注入可以_ _ _ _ (填“增大”或“减小”)油层中的压强,使石油顺利流出。
①利用驱油,不仅提高了石油产量,还实现了的地质封存,有助于实现我国“双碳”目标中的_ _ _ _ _ _ 。
②处于碳酸盐岩层缝隙中的石油流通不畅,需要向岩层中注入稀盐酸,提高石油流通能力,其原因为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
Ⅱ.石油输送。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_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】Ⅰ 不可再生
(1) ;难;相同条件下,稀硫酸浓度越小,膜越难形成;提高搅拌速率;降低稀硫酸浓度
(2) 增大;碳中和;稀盐酸能与碳酸盐反应,溶解部分岩层,拓宽缝隙
Ⅱ 在钢铁管道表面涂油漆(电镀耐腐蚀金属、用不锈钢制作管道等,合理即可)
【解析】
(1) 能与酸反应生成气体,使压强变大,根据题图2、3可知,高转速或硫酸溶液低浓度时,压强较大,压强越大说明反应越顺利,膜越难形成。
12.[2025四川成都]我国使用青铜历史悠久,学习小组对青铜冶炼及防护开展研究。
【查阅资料】
1.孔雀石高温下可分解为、和。
2.铜锈分为无害锈和有害锈。氯化亚铜(,灰白色固体)和碱式氯化铜,绿色固体]是有害锈,两者均能与稀硝酸或稀盐酸反应生成可溶的氯化铜。
3.。
4.与均能与酸化后的过氧化氢溶液反应。
【青铜冶炼】
青铜是铜锡合金,我国古代将孔雀石、锡石、木炭投入炉内,高温炼得青铜。
(1) 冶炼时,生成铜的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 青铜中锡含量不同,性质有差异。《周礼 考工记》记载了不同青铜铸件的锡含量如表1。
表1 青铜铸件锡含量表
铸件 锡含量/%
编钟 15
箭镞 17
戈戟
刀剑 25
铜锡合金强度硬度图
结合表1和铜锡合金强度硬度图分析,选择含锡量约为的青铜铸造刀剑的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【青铜防护】
实验一 探究含氯化合物和相对湿度对青铜有害锈形成的影响
在其他条件相同时,用青铜片设计并进行甲、乙两组实验,记录如表2。
表2 有害锈形成的影响实验记录表
实验组别 甲
实验序号 ⅰ ⅱ ⅲ ⅳ
氯化铵 有
相对湿度/% 35 47 58 65 70 85 90
实验现象 无明显锈点 均有灰白色锈点,且逐渐变成绿色疏松锈;绿色疏松锈依次增多
实验组别 乙
实验序号 ⅰ ⅱ ⅲ ⅳ
氯化铵 无
相对湿度/% 35 47 58 65 70 85 90
实验现象 无明显锈点
用其他含氯化合物重复实验,观察到相似实验现象。
(3) 结合以上实验可得出的结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;
甲组ⅲ号实验,相对湿度增加,绿色疏松锈依次增多的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验二 探究铜锈中氯元素的含量
用电子天平称取铜锈,加足量稀硝酸充分反应后过滤,向滤液中滴加硝酸银溶液至不再产生沉淀,过滤、洗涤、干燥、称量。重复实验3次,得到沉淀的平均质量为。
(4) 铜锈中氯元素的质量分数为_ _ _ _ _ _ _ _ ;能否用稀盐酸代替稀硝酸进行实验,判断并说明理由_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验三 处理青铜有害锈
(5) 青铜铸件有白色锈点时,可用酸化后的过氧化氢溶液擦拭,并在分钟后及时清理。“及时清理”的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【反思交流】
(6) 结合以上研究,对保护青铜器提出合理建议_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一条即可)。
【答案】(1) (或)
(2) 含锡量约为的青铜硬度和拉伸强度均比较高
(3) 在其他条件相同时,有含氯化合物且相对湿度达到一定值可形成有害锈;相对湿度越大,氯化亚铜转化为碱式氯化铜的量越多
(4) ;不能,理由是增加了溶液中氯离子含量,使测得的氯元素质量分数偏大
(5) 酸化后的过氧化氢溶液会腐蚀金属铜
(6) 隔绝含氯化合物或降低保存环境的相对湿度
【解析】
(1) 孔雀石高温下可分解为、、,冶炼时木炭还原,或木炭与二氧化碳在高温条件下反应生成,还原。
(4) 由资料2可知,铜锈与稀硝酸反应生成氯化铜,过滤后向滤液中加入硝酸银溶液,发生反应的化学方程式为,根据元素守恒,铜锈中氯元素的质量等于中氯元素的质量,中氯元素的质量为,则铜锈中氯元素的质量分数为。不能用稀盐酸代替稀硝酸进行实验,是因为稀盐酸中含有氯离子,会使测得的氯元素质量分数偏大。
(5) 由资料4可知,与均能与酸化后的过氧化氢溶液反应,故需及时清理以防酸化的过氧化氢溶液腐蚀金属铜。
13.[2025广东]【科学探究】
在生产生活中应用广泛。兴趣小组开展制备方法的研究,并探究溶解度的影响因素。
(1) 海水晒盐:据图1分析,从海水中获得粗盐的方法是_ _ _ _ 结晶。
图1
(2) 精制
【查阅资料】
ⅰ.一种精制的方法是将气体通入饱和食盐水中,析出晶体。
时,水中最多能溶解的质量随通入的质量变化如表1。
表1
的质量/ 0.0 5.4 16.8 25.9
的质量/ 36.0 32.4 25.1 19.4
【交流讨论】时,的溶解度随质量的增大而_ _ _ _ ,原因是和在水中解离出相同的_ _ _ _ _ _ _ _ (填离子符号)。
(3) 探究对溶解度的影响
【提出猜想】在水中能解离出,会降低的溶解度。
【实施实验】
ⅰ.配制溶液:配制饱和溶液,图2中不需要用到的玻璃仪器是_ _ _ _ (填名称)。
图2
ⅱ.实验探究:向等质量的饱和溶液中加入不同质量的固体,测得溶液中的质量分数(用表示)如表2。
表2
实验序号 温度/ 的质量/ 的质量分数
1 25 0.0
2 25 10.0
3 25 30.0
【分析讨论】
ⅰ._ _ _ _ _ _ _ _ (结果精确到)。
ⅱ.实验证明猜想成立,得出该结论的依据是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (用的大小关系表示)。
【拓展延伸】科研人员将一定质量的加入海水中进行电解,发现析出了晶体,分析原因:
ⅰ.水因电解而减少。电解水的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
ⅱ._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 蒸发
(2) 减小;
(3) 漏斗;;;;在水中解离出,降低了在水中的溶解度
【解析】
(1) 氯化钠的溶解度受温度影响不大,故采用蒸发结晶获得氯化钠。
(3) 实验1中未向饱和溶液中加入,时的溶解度为,故。结合“实验证明猜想成立”,即在水中能解离出,会降低的溶解度,对比实验1、2、3,的质量逐渐增大,的溶解度由大到小,故的质量分数由大到小,即。
14.[2025江苏连云港]“鱼浮灵”是水产养殖中常见增氧剂,主要成分是过碳酸钠,遇水分解为和,能快速增加水体中溶解氧。学习小组对增氧原理进行探究。
已知:溶解氧是指水溶液中溶解的浓度,单位,可用溶解氧传感器测定。
【猜想】
(1) “鱼浮灵”溶于水后,能快速增加水体中溶解氧的物质是什么
猜想一:溶液。猜想二: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
猜想三:溶液和溶液协同作用。
【实验】
实验Ⅰ:配制一定溶质质量分数的过碳酸钠溶液,测量其。向过碳酸钠溶液中加入少量,有无色气体生成,该气体能使带火星木条复燃。反应后将混合物过滤,向滤液中加足量盐酸有无色气体产生。
(2) 下列仪器在配制溶液过程中无需使用的是_ _ _ _ ( 填字母)。
(3) 室温下,测得过碳酸钠溶液的,说明其溶液呈_ _ _ _ 性。
(4) 由实验Ⅰ可知,过碳酸钠溶液中能使水体增氧(产生)的物质为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验Ⅱ:室温下,在相同时间内用溶解氧传感器测量的下列试剂,测得下表数据。
实验序号 ⅰ ⅱ ⅲ ⅳ
测量试剂 水 溶液 溶液 溶液
溶解氧/ 4.6 4.4 6.5 9.1
【结论】
(5) 由实验Ⅰ、Ⅱ得出的结论是:猜想_ _ _ _ (填“一”“二”或“三”)正确。
【反思】
已知:①在一定范围内,越大水体中的越易分解,溶解氧越多。
溶液呈碱性,主要原因是溶液中部分与水反应生成和。溶质质量分数相同的溶液和溶液,溶液大。
(6) 为验证溶液对分解的影响,还需补充完整以下实验方案:室温下,各取的溶液于两只烧杯中,向烧杯中分别加入_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,在相同时间内用溶解氧传感器测定烧杯中溶液的溶解氧。(实验中必须使用的试剂:、)
(7) 从微观粒子变化角度分析过碳酸钠溶于水后能快速增加水体中溶解氧的原因:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 溶液
(2)
(3) 碱
(4)
(5) 三
(6) 和固体溶解,冷却至室温
(7) 部分与水反应生成,促进分解为
【解析】
(5) 由题表可知混合溶液中溶解氧最大,说明和协同增氧,故猜想三正确。
(6) 验证对分解影响,需控制单一变量,即只有不同,其他条件相同。选(中性,作对照)、(碱性,改变)固体,且质量均为(与实验 Ⅱ 中质量一致,保证变量唯一),故分别加和固体溶解,冷却至室温。
(7) 溶液中部分与水反应生成,能促进分解,生成的增加溶解氧。
题型五 计算题
类型1 文字叙述型
1.[2025湖南长沙]小化同学在老师的指导下进行“氧气的实验室制取与性质”的实验活动。高锰酸钾制氧气的化学方程式为: 。请计算:
(1) 高锰酸钾中钾元素、锰元素的质量比为_ _ _ _ _ _ _ _ ;
(2) 实验中需要氧气,如果一药匙高锰酸钾的质量为,他取两药匙高锰酸钾完全反应制得的氧气是否足够实验所需 (写出计算过程及结果)
【答案】(1)
(2) 解:设制取氧气需要高锰酸钾的质量为。
解得:
取两药匙高锰酸钾仅为,小于。
答:制得的氧气不足以满足实验所需。
2.[2025山东威海]利用电解饱和食盐水的方法制得的氢氧化钠样品中含有一定量的氯化钠。要测定其中氢氧化钠的质量分数,进行如下实验:取样品,加水使其完全溶解,再向其中滴加氯化镁溶液至不再产生沉淀,经过滤、洗涤、干燥后,称得沉淀的质量为,试计算该样品中氢氧化钠的质量分数。
解:设样品中氢氧化钠的质量为。
答:样品中氢氧化钠的质量分数为。
3.[2025天津]现有一定质量的硫酸钠和硫酸铜的混合粉末,其中含钠元素。向该混合粉末中加入水,完全溶解后,逐滴滴入溶质质量分数为的氢氧化钠溶液,恰好完全反应,得到沉淀和溶液。计算:
(1) 混合粉末中硫酸铜的质量;
(2) 反应后所得溶液中溶质的质量分数;
(3) 若用的氢氧化钠溶液(密度为)配制上述质量分数为的氢氧化钠溶液,需要的氢氧化钠溶液多少毫升;结果精确至?
【答案】
(1) 解:设混合粉末中硫酸铜的质量为,生成氢氧化铜的质量为,生成硫酸钠的质量为。
参加反应的氢氧化钠质量:
答:混合粉末中硫酸铜的质量为;
(2) 设原混合粉末中硫酸钠的质量为。
所得溶液中溶质的质量:
所得溶液的质量:
所得溶液中溶质的质量分数:
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为;
(3) 需要的氢氧化钠溶液的体积:
答:需要的氢氧化钠溶液约。
4.[2025河北]炉甘石洗剂可用于皮肤止痒,其中的炉甘石主要成分为。为测定某炉甘石洗剂中的质量分数,从混合均匀的洗剂中取出,向其中加入过量稀硫酸,充分反应后,生成二氧化碳(只有与稀硫酸反应生成二氧化碳,且二氧化碳全部逸出)。请回答:
(1) 稀硫酸过量时,所得溶液中溶质主要为和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写化学式)。
(2) 该洗剂中的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步骤)
【答案】(1)
(2) 解:设该洗剂中的质量为。
该洗剂中的质量分数为
答:该洗剂中的质量分数为。
类型2 坐标曲线型
5.[2025河北保定一模]“信州铅山县有苦泉,流以为涧。挹其水熬之则成胆矾。烹胆矾则成铜,熬胆矾铁釜,久之亦化为铜。”——沈括《梦溪笔谈》。某兴趣小组根据其中的原理进行了如下实验。向硫酸铜溶液中加入铁粉,所得实验数据如下图所示。回答下列问题:
(1) 点固体的成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 计算所用硫酸铜溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1) 、
(2) 解:设硫酸铜溶液中溶质的质量为。
则硫酸铜溶液中溶质的质量分数为
答:所用硫酸铜溶液中溶质的质量分数为。
6.[2025山东潍坊一模]向一定量的氢氧化钙溶液中逐滴加入稀盐酸,得到溶液A。为确定溶液A中溶质的成分,再向其中逐滴加入碳酸钠溶液,加入碳酸钠溶液与生成沉淀的质量关系如图所示。
完成下列问题:
(1) 溶液A中的溶质为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (填化学式)。
(2) 计算碳酸钠溶液中溶质的质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1) 和
(2) 解:设与氯化钙反应的碳酸钠溶液中溶质的质量为。
碳酸钠溶液中溶质的质量分数为
答:碳酸钠溶液中溶质的质量分数为。
7.[2025山东烟台]化学小组同学在实践基地发现一袋久置的熟石灰,标签显示其含少量杂质(杂质不溶于水也不与酸反应)。同学们为探究其变质程度,进行以下实验。取该熟石灰样品于锥形瓶中,加入水,振荡,然后逐滴加入一定溶质质量分数的稀盐酸,边加边振荡。加入稀盐酸的质量与锥形瓶中物质的总质量关系如下图所示。(忽略在水中的溶解)
请完成下列问题:
(1) 该熟石灰样品中产生的质量是_ _ _ _ 。
(2) 计算所加入的稀盐酸的溶质质量分数。(写出计算过程,结果精确至)
(3) 该熟石灰样品中氢氧化钙的质量是_ _ _ _ 。 (不写计算过程)
【答案】(1) 0.88
(2) 解:根据图像分析,与碳酸钙反应的稀盐酸质量是;
设稀盐酸中质量为。
稀盐酸的溶质质量分数为
答:稀盐酸的溶质质量分数为。
(3) 7.4
8.[2024山东滨州]黄铜(铜和锌的合金)是一种重要的金属材料,常用于制造轴承、齿轮等机器零件。为回收黄铜中的铜,某化学兴趣小组的同学取黄铜样品粉末,放入烧杯中,然后逐渐加入稀硫酸至过量。所加稀硫酸的质量与剩余固体的质量关系如图所示。
试计算:
(1) 黄铜样品中铜的质量为_ _ _ _ ;
(2) 恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数是多少
【答案】(1) 26
(2) 解:由题图可知,参加反应的锌的质量为;
设恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量为,反应生成氢气的质量为。
则所得溶液的溶质质量分数为
答:所得溶液的溶质质量分数为。
【解析】
(1) 由金属活动性:锌 氢 铜可知,锌可与稀硫酸反应,而铜不与稀硫酸反应,结合图像可知,黄铜样品中铜的质量为。
类型3 表格数据型
9.[2025湖南]化学社团同学为制作一个可以预测气温变化的简易“天气瓶”,查询到以下数据:
硝酸钾在不同温度时的溶解度
温度/ 10 20 30
溶解度/ 20.9 31.6 45.8
依据上述数据,完成下列问题。
(1) 若“天气瓶”中物质的总质量为,则含氯化铵的质量是_ _ _ _ 。
(2) 计算时硝酸钾饱和溶液中溶质的质量分数(列出计算式,结果精确到)。
【答案】(1) 3.1
(2) 时,硝酸钾饱和溶液中溶质的质量分数。
【解析】
(1) 由题图数据可知,“天气瓶”中氯化铵的质量分数为,若总质量为,则含氯化铵的质量为。
10.[2025四川南充]维生素可以促进人体对钙的吸收,常与碳酸钙一起作为补钙剂的成分。
(1) 维生素中氢、氧元素的质量比为_ _ _ _ _ _ _ _ (填最简整数比)。
(2) _ _ _ _ 维生素含有氧元素。
(3) 某补钙剂标签如表所示,小丁同学对标签中标注的含钙量产生怀疑。取10片该补钙剂于锥形瓶中,加入足量稀盐酸(该实验条件下,其他成分不参与反应),完全反应后收集到的质量为。依据实验数据,计算该补钙剂中钙元素的质量分数,并根据计算结果判断此标签标注的含钙量是否真实。(写出计算过程,计算结果精确到)
商品名称 补钙剂
配料表 碳酸钙、维生素
规格 片
含钙量
储存条件 遮光、密闭、室温干燥保存
保质期 三年
【答案】(1)
(2) 192
(3) 解:设10片补钙剂中质量为。
上述中钙元素质量为
补钙剂中钙元素的质量分数为
答:补钙剂中钙元素的质量分数为,此标签标注的含钙量真实。
11.[2025山东济宁二模改编]实验室有部分已变质为碳酸钠的氢氧化钠样品,质量为。某实验小组将此样品加入水中完全溶解,配成溶液,然后向其中缓慢滴加的稀硫酸,搅拌使气体全部逸出,滴加过程中,相关数据如表所示。
测定次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
滴加稀硫酸总质量/ 0 10 20 30 40
溶液总质量/ 100 110 119.56 129.56
溶液 13.3 10.2 7.0 0.9 0.8
回答下列问题:
(1) 表中_ _ _ _ _ _ 。
(2) 第4次测定时,溶液中的阳离子有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _中小学教育资源及组卷应用平台
2026中考化学专题练
题型突破
题型一 坐标图像题
类型1 坐标图像
1.[2025江苏扬州]某催化剂可实现与反应制备。向容器中加入和适量催化剂,并不断通入,保持其他条件不变,分别在、和下进行实验①、②、③,测得的产量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A.设计实验①、②、③的目的是探究温度对该催化反应的影响
B.实验①说明:,在内,随着时间的增加,该催化反应持续进行
C.比较实验①、②可知,在内,比对该催化反应更有利
D.实验③中后,与不再反应,生成的开始分解
2.[2025山东济南二模]小明同学用氢氧化钙和盐酸做酸碱中和反应后,对反应后的溶液成分进行探究,她向一定质量的反应后溶液中滴加质量分数为的溶液。实验过程中加入溶液的质量与关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A.A点溶液中溶质含有、
B.图中段有气泡产生
C.图中C点处溶质的种类最少
D.图中段会有白色沉淀生成
3.[2025山东聊城一模]下列四个图像分别对应四个变化过程,其中正确的是( )
A.将一定量的硝酸钾饱和溶液冷却至室温
B.向等质量、等浓度的稀盐酸中,分别加入过量和固体
C.向一定量的稀硫酸和硫酸钠的混合溶液中,逐滴加入过量的氢氧化钡溶液
D.将足量的铁粉和锌粉同时分别放入等体积、等浓度的稀盐酸中
4.[2025四川广安二模]下列图像不能正确反映其相应关系的有( )
A.一定温度下,向不饱和溶液中加入固体
B.向等质量、不同形状的大理石中分别滴加足量相同的稀盐酸
C.向氢氧化钠溶液中不断加水
D.向两份等质量、等浓度的稀盐酸中分别逐渐加入铝粉和铁粉
5.[2025福建]月壤含有大量氧元素,若能在月壤中找到氢元素,将为“月壤制水”提供可能。为此,我国科研团队对嫦娥五号月壤进行深入研究,有如下新发现:
①月壤中的钛铁矿储存了氢;
②加热月壤,钛铁矿中铁的氧化物与氢反应得到水,且月壤中含铁物质的质量随温度的变化情况如下图所示;
月壤大约可产生水。
据此,科研团队提出月球水资源开采的新设想:在月球上采用合适手段聚焦太阳光,直接加热月壤至熔融状态,即可实现水的生产。
请回答下列问题:
(1) 铁的氧化物(如)与氢气反应生成铁和水,该反应属于_ _ _ _ _ _ _ _ (填基本反应类型)。
(2) 可用于聚焦太阳光的仪器(或用品)有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (填一种)。
(3) 水中的氢元素质量为_ _ _ _ 。
(4) 加热月壤至时,铁单质的质量保持不变。该条件下,含铁物质与氢(用表示)反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) 我国科研团队关于“月壤制水”的研究成果对未来月球科研站建设具有重要意义,体现在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一条)。
类型2 数字化实验
6.[2025广东广州一模]数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。某校“我与化学”研究小组正在开展空气中氧气含量测定的数字化实验,实验装置如图a所示。在组装好装置后,使用激光笔引燃反应容器内的红磷,信息终端记录的红磷燃烧前后反应容器内压强变化曲线见图b。下列说法不正确的是( )
图a
图b
A.红磷燃烧时产生大量白烟
B.加入足量的红磷是为了充分消耗容器内氧气
C.曲线中说明红磷燃烧放出热量
D.装置内温度,点远低于点
7.[2025河北石家庄二模]某研究小组进行铁锈蚀速率影响因素的探究,按如图1所示连接实验装置,同时插入氧气传感器,采集三个实验装置中氧气的体积分数数据,得到如图2所示的曲线。实验中食盐水和稀醋酸浓度相等,下列有关说法错误的是( )
图1
图2
A.该实验无法得出铁生锈的条件
B.其他条件相同时,稀醋酸比食盐水更能加快铁的锈蚀速率
C.实验过程中可以看到实验②的底部最先有红棕色固体生成
D.数字化实验会使实验现象及结果更明显
8.[2025江西]向各盛等浓度氢氧化钠溶液的两个烧杯中,分别滴加水和稀盐酸,利用传感器测得烧杯中溶液与加入液体体积的变化关系如图。下列说法错误的是( )
A.曲线表示向氢氧化钠溶液中滴加水
B.点对应的溶液能使酚酞溶液变红
C.点表示氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应
D.点对应的溶液中溶质是氯化钠和氢氧化钠
9.[2025江苏连云港]通过数字化实验探究的性质。
实验1:在盛有固体的密闭容器中,水蒸气含量随时间的变化如图1所示。
实验2:取长期放置后的固体于烧杯中,加水溶解冷却至室温,加入固体,溶液随时间的变化如图2所示。
实验3:向一定体积溶液中滴加稀盐酸,混合溶液的随加入稀盐酸体积的变化如图3所示。
图1 图2
图3
已知:易溶于水,且溶液呈中性。
下列说法正确的是( )
A.图1证明固体能吸收和而变质
B.图2中段下降证明能与发生复分解反应
C.图3中向点所得溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液显红色
D.图3中点所得溶液中的个数小于的个数
10.[2025山西晋城一模]小组同学利用图1装置探究与溶液吸收能力的强弱。利用数字化技术测得一段时间内锥形瓶内压强的变化如图2,下列分析正确的一项是( )
图1 图2
A.瓶内压强越小说明二氧化碳越多
B.曲线Ⅰ表示加入的是溶液
C.溶液吸收速率比水快
D.等体积水吸收的能力比溶液强
题型二 物质的转化与推断
类型1 文字叙述型
1.[2025山东济南二模]已知某溶液是溶液和溶液两者之一。甲、乙、丙分别是溶液、稀盐酸、溶液中的一种。取三等份溶液,分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液,产生的实验现象如表所示。则依据实验现象做出的下列推断中,合理的是( )
所加溶液 甲 乙 丙
实验现象 产生气泡 产生白色沉淀 无明显现象
A.溶液是溶液 B.甲是溶液
C.乙是溶液 D.丙是稀盐酸
2.[2025江苏扬州]红磷在中燃烧生成,其转化可表示为。在给定条件下,下列物质间的转化不能实现的是( )
A. B.
C. D.
3.[2025甘肃]下列各组物质按照箭头所示方向均能通过一步反应实现的是( )
A.
B.
C.
D.
类型2 框图型
4.[2025湖北襄阳二模]关于水的知识网络图(“ ”表示一步转化)的说法中,正确的是( )
A.反应①一定是
B.反应②在电解时,负极产生氧气
C.反应③一定是中和反应
D.反应④可用于食品防潮
5.[2025四川成都]初中化学常见纯净物、甲、乙、丙、丁,其物质类别、部分元素化合价及转化关系如图(“—”表示相互反应,“ ”表示一步转化)。甲、乙、丙、丁含同种元素,丁的溶液呈黄色。下列说法错误的是( )
A.丁对应的物质类别一定为盐
B.反应①可判断甲在金属活动性顺序中位于氢前
C.反应②和④的化学方程式一定相同
D.反应①~④体现了溶液中有
6.[2025山东菏泽三模]“价类图”是研究元素化合价和物质类别及转化关系的方法之一,如图是铁元素的价类图。下列说法正确的是( )
A.点可表示铁与稀盐酸反应生成的盐
B.的转化过程中A发生氧化反应
C.的反应中一定可以看到生成白色沉淀
D.的反应可用于盐酸或稀硫酸除铁锈
7.[2025湖北武汉]某同学绘制了物质的转化关系如图所示(图中“ ”表示一种物质可以转化为另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法错误的是( )
A.能在空气中剧烈燃烧生成红色的
B.转化为的反应可以是置换反应
C.可与反应生成,也可与反应生成
D.将浸入溶液中可比较和的金属活动性
8.[2025天津南开二模]下图所示为甲、乙、丙、丁四种物质间的相互关系,涉及的反应均为初中化学常见反应(“—”表示相连的两种物质能反应,“ ”表示通过一步反应能实现转化)。下列选项符合图示关系的是( )
选项 甲 乙 丙 丁
A C
B
C
D
9.[2025陕西]如图,甲、乙、丙是初中化学常见的不同类别的物质,甲、乙是两种气体。图中“——”表示两端相连的物质能反应,“ ”表示两端的物质通过一步反应能转化。
(1) 丙转化为甲的反应属于基本反应类型中的_ _ _ _ 反应。
(2) 乙与溶液反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
10.[2025河南]郑州古荥镇发现的汉代冶铁遗址,证实中原炼铁历史悠久。炼铁高炉内主要物质间转化关系如图所示(“—”表示物质间能反应,“ ”表示反应一步实现,部分物质和反应条件已略去)。已知B为固体燃料,C为赤铁矿的主要成分。写出物质A在生产、生活中的一种用途:_ _ _ _ _ _ _ _ ;A转化为D的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;C与D反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
11.[2025河北唐山三模]是初中化学常见的物质,其中A是赤铁矿的主要成分,B、D是组成元素相同的两种气体,的浓溶液稀释时会放出大量的热,是最常用的溶剂,它们之间的关系如图所示(其中“—”代表物质间能发生反应,“ ”代表物质间能够转化,部分反应物、生成物和反应条件已略去)。
(1) 物质的化学式为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 列举物质的一条用途:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) C与的稀溶液反应的实验现象为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 写出A与B反应的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) C和的反应属于_ _ _ _ _ _ _ _ (填基本反应类型)。
12.[2025江苏南京一模]图中是初中化学常见的纯净物。其中,C、由一种元素组成,A、B、D、由两种元素组成,其余均由三种元素组成;、、、含有同种金属元素,属于不同物质类别;A可用于实验室制取氧气,D是光合作用的原料,、可用于配制农药波尔多液。(图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应,“ ”表示物质间存在转化关系,反应条件、部分反应物和生成物已略去)
(1) 写出化学式:A_ _ _ _ _ _ _ _ ,_ _ _ _ _ _ 。
(2) 写出反应的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 写出转化的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
题型三 工艺流程题
类型1 制备与生产流程
1.[2025江苏连云港]工业上生产的主要流程示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A.石灰石的主要成分是
B.粉碎可以增大反应物间的接触面积
C.反应器中加入的稀盐酸可用稀硫酸代替
D.流程中用于分离提纯的设备有搅拌器和过滤器
2.[2025江西]碳酸镁是重要的化工原料。实验室以工业废渣(含、、)为原料制备的主要实验过程如下:
已知:能与酸反应;不溶于水且流程中不参与反应。
(1) 滤渣的成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 工业废渣中的氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水,该反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 操作1和操作2的名称都是_ _ _ _ ,不能省去操作1的理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
3.[2025河北]高纯氧化钙是一种重要的化工原料。如图所示为小组同学以某工厂废渣(主要成分为,含少量和)为原料,在实验室制备高纯氧化钙的实验方案。
请回答下列问题:
(1) 氧化钙的化学式为_ _ _ _ _ _ 。
(2) 将废渣粉碎为细小颗粒的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 步骤②中过滤时玻璃棒的作用是_ _ _ _ 。
(4) 步骤③中反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一个即可)。
(5) 以相同质量的废渣为原料,仅将步骤②中的石灰水换为氢氧化钠溶液,会使产品的产量_ _ _ _ (填“提高”“不变”或“降低”)。
4.[2025四川成都]成都盛产蛇纹石,利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图。
【资料信息】
1.蛇纹石的主要成分为和,含少量、等。
2.难溶于水,不与稀硫酸反应。
3.部分金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下表。
金属离子
开始沉淀的 2.3 3.5 9.4
沉淀完全的 3.2 4.6 12.4
(1) “粉碎”的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) “酸浸”后,滤液中阳离子有和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (填符号),滤渣1的主要成分是_ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) “碱洗”时,适宜的范围为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) “沉镁”的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) “洗涤”时,证明氢氧化镁已洗净的方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
5.[2025山东烟台]黑火药是我国古代的四大发明之一,其成分含有。古代以硝土和草木灰(主要成分)为原料生产的部分流程如图1所示。
【查阅资料】①硝土的主要成分是、和等。
与能发生复分解反应。
(1) 淋硝过程中与反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。淋硝所得的溶液称为“硝水”,其溶质中一定含有的物质是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 熬硝主要是将淋硝过程中得到的硝水浓缩成浓硝水。根据图2中的溶解度曲线分析,冷却热浓硝水,主要获得晶体的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。若将的硝酸钾饱和溶液降温到,则析出硝酸钾晶体质量是_ _ _ _ 。
(3) 滤液A可以循环使用,原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 黑火药爆炸时发生反应的化学方程式是 ,则的化学式是_ _ _ _ _ _ 。
6.[2025湖南]是一种良好的无机阻燃剂。以白云石(主要成分为和)为原料制备的主要流程如图1所示(部分产物略去),回答下列问题。
图1
(1) 为使白云石反应更充分,煅烧前可对白云石采取的措施是_ _ _ _ 。
(2) 产品的纯度受煅烧窑中煅烧温度的影响,纯度与煅烧温度的关系如图2所示,煅烧白云石最佳温度是_ _ _ _ 。
图2
(3) 反应器中发生化合反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
7.[2025安徽]纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用锌浸出液(主要含、和等)通过水热法制备纳米氧化锌,主要流程示意图如下:
已知:金属活动性顺序为(镉)。
回答下列问题:
(1) 锌浸出液需先加酸调节,适宜加入的酸是_ _ _ _ _ _ (填“稀盐酸”或“稀硫酸”)。
(2) 锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,除铜反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 锌粉除铜、镉的实验结果如图所示。增加锌粉用量,铜的去除率不变,镉的去除率上升的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 水热合成后,“反应器2”中的混合物经_ _ _ _ (填操作名称)、洗涤、干燥得到产品。
8.[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。
图1
(1) 原料制备
ⅰ.制铁粉:,则为_ _ _ _ _ _ _ _ ,参加反应的与的质量比为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
ⅱ.制纯镍粉:(气态),示意图如图2,则温度较高的是_ _ _ _ (填“”或“”)区。
图2
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、含碳量为的要求,图3中三个温度中最适合的是_ _ _ _ 。
图3
9.[2025江苏苏州]以闪锌矿[主要成分,少量、(硫化镉)]为原料制备硫酸锌的流程如下:
(1) “焙烧”时,金属硫化物、和与氧气反应均转化为金属氧化物和。写出与高温反应的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2)
① “酸浸”时发生反应的基本类型为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
② “酸浸”所得滤液中阳离子有、、和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (填离子符号)。
(3) “除铁”时发生反应:反应Ⅰ
反应Ⅱ
① 除铁所得“滤渣2”的用途有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一种)。
② 铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为_ _ _ _ (填字母)。
A.升高 降低 B.升高 不变 C.不变 降低 D.降低 升高
(4) “除镉过滤”前需先测定溶液中浓度,计算所需锌粉质量的理论值。
如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比分别为1.2和1.0时,除镉率随时间的变化。
① 金属活动性:_ _ _ _ (填“ ”或“ ”)。
② 除镉率接近时,的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
类型2 回收与利用流程
10.[2025甘肃]为减缓全球变暖趋势,我国力争在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。碳捕集是实现“碳中和”的措施之一,其工艺流程如下图所示。
(1) 溶液以喷淋方式加入,目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,发生反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 操作为_ _ _ _ 。
(3) 固体A的名称为_ _ _ _ _ _ ;反应①属于_ _ _ _ (填“放热”或“吸热”)反应。
(4) 该流程中除了外,还可循环利用的物质是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) 践行低碳行动的有效措施有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一种即可)。
11.[2025广西]废旧电池的回收利用可有效避免环境污染和资源浪费。从废锌镍电池负极片(主要成分为、、铜网等)中回收的一种流程如图所示。
回答下列问题:
(1) “酸溶”前,将负极片变成固体粉末的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 铜块能制成铜网是利用了铜的_ _ _ _ _ _ (填“延展性”或“导热性”)。
(3) 将“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) “沉锌”时主要发生反应的化学方程式是,该反应属于_ _ _ _ (填字母序号)。
A.化合反应 B.分解反应
C.置换反应 D.复分解反应
(5) 若过滤后未洗涤沉淀,沉淀表面会附着杂质,杂质的主要成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(6) 铜的金属活动性比锌的_ _ _ _ (填“强”或“弱”),结合流程说明依据:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
12.[2025山东烟台]某化学兴趣小组利用工业废镍材料(含有金属镍及少量、、)回收金属镍,设计流程如下图所示(部分产物略去)。回答下列问题:
【查阅资料】①“转化”过程中发生的反应:;
②“除铁”过程中,可以通过调节溶液,使溶液中的硫酸铁生成沉淀,而硫酸镍不生成沉淀。
(1) “酸浸”过程中与稀硫酸反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,此反应的基本反应类型是_ _ _ _ _ _ _ _ 。酸浸后,滤渣的成分是_ _ _ _ _ _ 。
(2) “除铁”过程中,生成沉淀,该反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) “置换”过程中,生成镍的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。铁粉能置换出镍,说明铁的金属活动性比镍_ _ _ _ 。
13.[2025广西柳州三模]春晚中机器人秧歌表演,不仅是一场视觉盛宴,更是科技与文化融合的体现,同时也引发了我们对机器人技术,尤其是电池技术发展的深入思考。磷酸铁锂电池作为一种高性能动力电池,具有循环寿命长、稳定性好、使用成本低等特点,能保证机器人稳定运行。碳酸锂是制备锂电池的重要原料,工业上可通过湿法回收废旧磷酸铁锂电池来制备,其主要工艺流程如图1所示:
图1 废旧磷酸铁锂电池湿法回收的流程
(1) “破碎”
① “酸浸”前,材料需进行“破碎”,目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
② 为回收铜、铝、炭渣等材料,“破碎”时宜在氮气氛围中进行,原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) “酸浸”:“酸浸”采用“过氧化氢硫酸”浸出体系,在外加电场作用下使锂离子脱出,选择性回收锂。综合图2,为了抑制铁的溶解,更好实现锂的选择性浸出,该过程选择最适宜的范围是_ _ _ _ (填字母序号)。
图2 pH对锂和铁浸出率的影响
A. B. C.
(3) “沉淀”
① “沉淀”后操作Ⅰ、Ⅱ的名称为_ _ _ _ 。
② 通过“蒸发浓缩”得到硫酸锂溶液,加入饱和碳酸钠溶液发生反应后得到碳酸锂和含硫酸钠的废液,写出该反应的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
类型3 海水资源的利用流程
14.[2025山东泰安二模]学习小组模拟化工厂生产流程,利用海水制取纯碱和金属镁,设计方案如图所示。下列说法不正确的是( )
A.流程Ⅰ为海水晒盐的过程
B.流程Ⅱ为粗盐精制,为除去、、等可溶性杂质离子,加入3种过量试剂的顺序依次是、、
C.流程Ⅲ为海水“制碱”,气体为
D.流程Ⅳ为海水制镁,加入石灰乳的目的是将镁离子沉降富集
15.[2025湖北]海洋资源的综合利用,是解决当前人类面临的资源短缺难题的重要途径之一。
Ⅰ.从海水中获取淡水
反渗透法淡化海水是膜分离技术的应用,原理如图甲所示,其中淡化膜只允许水通过,不允许溶解在水中的物质通过。
图甲
(1) 海水通过淡化膜前,需将其中的泥沙等难溶物通过先沉降,再_ _ _ _ (填操作名称)的方法除去。
(2) 下列理解错误的是_ _ _ _ (填字母)。
.淡化膜具有选择性
.加压后左侧液面上升
.加压后右侧溶质质量增大
Ⅱ.从浓缩海水中提取化学品
图甲左侧区域获取淡水的同时,右侧区域获得浓缩海水(含、等),提取后,母液可进一步提取(图乙)。
图乙
(3) 图乙中能量转化:潮汐能 机械能 _ _ _ _ (用于电解)。
(4) 步骤②反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
16.[2025江苏苏州一模]海洋是一个巨大的资源宝库,应予以合理开发及综合利用,我国规划确立了“蓝色经济”发展战略。
Ⅰ.海水淡化
膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化。新技术研发提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图1所示。
(1) 石墨烯海水淡化膜允许_ _ _ _ _ _ _ _ (填微粒符号)通过。
(2) 石墨烯、金刚石和都属于碳单质,下列说法中正确的是_ _ _ _ (填字母)。
A.都由碳元素组成 B.都由碳原子构成 C.物理性质相似
Ⅱ.深海固碳
(3) 海水吸收大量,图2为北太平洋不同深度海水中二氧化碳分压含量的一种表示方法,请分析在水深范围内,随海水深度增加而增大的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
图2
Ⅲ.海水制“盐”
(4) ,溶解度约为。该温度下,提纯含少量泥沙的粗盐样品,溶解时加入水的合适的量约为_ _ _ _ (填“10”“25”或“50”),理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
Ⅳ.海水制“碱”
(5) “侯氏制碱法”以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得,进而生产出纯碱。其生产过程包括以下几步反应:
反应得到的中往往会含有少量的,但这并不会影响最终制得的的纯度,原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(6) 碳酸钠溶液和石灰乳反应是工业制烧碱的方法之一。该法制得的烧碱中混有少量,可用如下方法测定其中的含量,实验步骤为:称取工业烧碱,配制成溶液,先加入过量溶液除去,再加入滴酚酞试液,向其中逐滴加入溶质质量分数为的稀盐酸,与盐酸恰好完全反应时消耗盐酸。(该盐酸密度近似等于,在该过程中不与盐酸反应)
① 加入溶液发生反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
② 计算该烧碱样品中的质量分数。(写出计算过程)
题型四 科学探究
类型1 混合物成分的探究
1.[2025甘肃]唐代《千金翼方》中记载:“枸杞以甘州者为真,叶厚大者是”,首次将甘州(今张掖)枸杞确立为道地药材。为了解张掖种植枸杞的土壤酸碱性及相关成分,某校化学兴趣小组对当地的土壤样本进行了探究。
【实验探究】
任务一:测定土壤酸碱性
(1) 选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,过滤后得到土壤浸出液。
用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 测定浸出液,若显碱性,则_ _ _ _ (填“ ”“”“ ”)7。
任务二:探究土壤中钠盐的主要成分
张掖年降水量少且蒸发量大,使土壤中较多的可溶性钠盐化合物随水分蒸发而析出。当土壤含盐量较高时,一般含有较多的氯化钠,可能含有碳酸钠。
(2) 小组同学为检验土壤样本是否含有碳酸钠(假设不含硫酸钠),进行如下实验。
实验方法 实验现象 实验结论
方法1:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 有气泡产生 含有
方法2:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的氯化钙溶液 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 含有
方法2中反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,属于_ _ _ _ _ _ (填基本反应类型)反应。
【实验结论】
(3) 以上探究表明,该土壤含有碳酸钠,显_ _ _ _ (填“酸性”“中性”“碱性”)。该土壤除了种植枸杞,还适合种植下表中的作物有_ _ _ _ (填字母序号)。
作物 A.茶树 B.樱桃 C.甘草
适宜的土壤
2.[2025陕西咸阳模拟]渭河是黄河的第一大支流,被陕西人称为母亲河。某化学兴趣小组对渭河的作用,排入渭河废水的酸碱度、成分以及渭河的防护治理等产生了浓厚兴趣,在老师的指导下展开了项目式学习探究。
任务一:调查渭河的作用
【资料检索】渭河是陕西境内的一条大河,不仅滋养着两岸1 400多万亩良田,还哺育着全省的人口。
【交流讨论】
(1) 渭河水在进入千家万户之前,需要经过自来水厂的净化。自来水厂在净化水时会加入活性炭,其目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
任务二:探究某工厂排入渭河废水的酸碱度
【资料检索】尽管相关部门采取了一系列的治理措施加强对渭河流域水环境的保护,但仍有部分工厂为了节省成本,存在偷排废水、污水处理设施运行不正常导致废水超标排放等现象,对渭河的水质造成了一定污染。
(2) 该化学兴趣小组的同学们获得了一瓶某工厂最终排入渭河的废水样品,欲检测该工厂排入渭河废水的酸碱度,其方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,经过检测,测得为8。
任务三:探究该工厂排入渭河废水的成分
【资料检索】该工厂中的废水可能含有、、中的一种或者几种。
【进行实验】
(3) 为探究废水成分,同学们设计了如下实验方案:
实验步骤 实验现象
①取少量废水于试管中,加足量_ _ _ _ _ _ 有气泡产生
②另取少量废水于试管中,先加足量稀再加足量溶液 有白色沉淀生成
【得出结论】
(4) 由以上实验可知,该工厂中废水的成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写化学式)。
【反思评价】
(5) 步骤②中生成白色沉淀的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
任务四:渭河的防护治理
【小组讨论】
(6) 为保护渭河流域守护水质,让一泓清水入黄河,可采取的措施有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一条)。
【成果分享】通过学习探究,同学们了解了渭河的作用,掌握了化学知识,提升了保护水资源的意识。
3.[2025山东日照模拟]班级劳动基地的植物发黄、干瘪,施加氮、磷、钾肥料无果后,老师建议施用“铁肥”,兴趣小组对“铁肥”展开一系列探究。
任务一:揭秘“铁肥”
(1) “铁肥”是用于补充植物中铁元素的肥料,能促进植物光合作用,使叶脉保持绿色。“铁”主要以_ _ _ _ _ _ _ _ (亚铁离子,写符号)的形式被植物吸收。
任务二:探究“铁肥”
“铁肥”主要成分可能是、中的一种或两种,兴趣小组对铁肥成分进行探究。
【猜想】
(2) 猜想一:该“铁肥”的主要成分是_ _ _ _ _ _ _ _ ;
猜想二:该“铁肥”的主要成分是;
猜想三:该“铁肥”的主要成分是和。
【查阅资料】是白色难溶物。
【设计实验】
(3)
实验步骤 实验现象 实验结论
ⅰ.取少量“铁肥”于试管中,加水溶解后,滴入过量的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ [填“”或“”]溶液,过滤 产生白色沉淀 猜想二成立
ⅱ.往滤液中滴入几滴的溶液 _ _ _ _ _ _ _ _
【交流与讨论】
(4) 写出“步骤ⅰ”的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
任务三:制备“铁肥”
利用酸、碱、盐知识尝试制备“铁肥”,设计方案如图。
(5) 中为蓝色溶液,该反应发生时观察到析出红色固体,同时还可以看到_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(6) 反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
4.[2025辽宁模拟]某实践小组对于物理课上电学实验用过的一些干电池进行探究。
活动一:探究干电池中黑色固体的成分
拆解一节干电池后,发现干电池的构造如图1所示。
图1
(1) 废弃的干电池中,可以直接回收的金属材料是_ _ _ _ _ _ ;石墨用作干电池的正电极,这是利用了石墨的导电性及化学性质_ _ _ _ (填“活泼”或“稳定”)。
【提出问题】黑色固体是什么
【查阅资料】废旧干电池的黑色固体中可能含有二氧化锰、石墨、氯化锌等固体,其中氯化锌可溶于水。
(2) 同学们提议先验证有无氯化锌,设计实验方案:取少量黑色固体溶于水,充分搅拌,_ _ _ _ (填实验操作名称),取少量滤液于试管内,滴加适量_ _ _ _ _ ,无明显现象,说明不含氯化锌。
【作出猜想】猜想1:黑色固体中含有石墨;
猜想2:黑色固体中含有二氧化锰;
猜想3:黑色固体中含有石墨和二氧化锰。
(3) 【实验探究】请完善下面表格。
序号 实验操作 实验现象 实验结论
1 取少量黑色固体于燃烧匙中,在酒精灯上充分灼烧 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 猜想3正确
2 取少量实验1中完全灼烧后的黑色固体于试管中,滴加适量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 产生大量气泡
活动二:回收二氧化锰并测定其质量分数
同学们设计如图2所示实验,回收二氧化锰。
图2
实验步骤:
ⅰ.先通一段时间氧气,第一次称量装置的总质量,
ⅱ.继续通入足量氧气并加热,反应结束后第二次称量装置的总质量。
(4) 步骤ⅰ通一段时间氧气的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) 若装置C中澄清石灰水_ _ _ _ _ _ _ _ ,则说明生成的被全部吸收。
(6) 根据实验数据计算,黑色固体中二氧化锰的质量分数为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
第一次测量 第二次测量
装置B的总质量/ 117.8 120
类型2 物质反应后成分的探究
5.[2025湖北武汉]一氧化碳与氧化铜反应除生成二氧化碳外,还生成铜、氧化亚铜中的一种或两种。项目小组取氧化铜,对一氧化碳还原氧化铜的反应展开系列探究。
Ⅰ.利用下图所示装置制取一氧化碳并还原氧化铜
(1) 以下为与实验有关的图标,其中提示实验中会用到加热操作的是_ _ _ _ (填标号)。
A. B. C.
(2) 装置甲锥形瓶内反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 实验中部分操作及现象如下:
.加入稀盐酸,观察到二氧化碳传感器示数不断增大至稳定;
.点燃酒精灯,加热炭粉;
.点燃酒精灯,加热氧化铜;
.观察到氧化铜处黑色粉末全部变红,停止加热,收集尾气。
① 从安全环保的角度考虑,以上操作正确的顺序为:_ _ _ _ _ _ _ _ (填标号)。
② 二氧化碳传感器示数不断增大至稳定,说明装置内已充满二氧化碳。若无二氧化碳传感器,检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (简述实验操作和现象)。
Ⅱ.探究装置丙硬质玻璃管内剩余固体的性质并测定其组成
查阅资料:氧化亚铜为红色粉末,可与稀硫酸反应生成铜、硫酸铜和水。
实验Ⅰ结束后,将装置丙硬质玻璃管内的剩余固体全部移至烧杯中,加入足量稀硫酸,充分反应,滤出烧杯中的红色固体,洗涤、干燥、称量,其质量为。
(4) 装置丙硬质玻璃管内剩余固体中铜单质的质量分数为_ _ _ _ _ _ _ _ (结果精确到)。
6.[2025陕西]如图A、B、C是没有标签的三瓶无色溶液,分别是溶液、溶液和稀盐酸中的一种,请你与学习小组同学进行以下探究与学习。
任务一:鉴别A、B、C三瓶无色溶液
(1) 如下图,小明在小烧杯中加入一定量A,向其中滴加滴无色酚酞溶液,观察到溶液变红,接着向该溶液中加入一定量B,只观察到溶液变为无色,再向其中滴加一定量C,只观察到生成无色气泡,生成气泡的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
依据上述实验现象,你认为下列结论_ _ _ _ (填序号)是正确的。
①A是溶液,B是溶液,C是稀盐酸
②A是溶液,B是稀盐酸,C是溶液
③A是溶液,B是稀盐酸,C是溶液
(2) 小亮认为不用无色酚酞溶液也可以完成鉴别,他用三支洁净的玻璃棒分别蘸取少量A、B、C,并在酒精灯火焰上加热,最终无固体残留的那支玻璃棒所蘸的溶液一定是_ _ _ _ _ _ (填名称)。
(3) 小红提出仅通过A、B、C三种溶液任意两种相互倾倒直接混合的方法也能鉴别出A、B、C,你认为该方法_ _ _ _ (填“能”或“不能”)达到鉴别目的。
任务二:探究实验后废液中溶质的成分
【提出问题】老师提出让同学们探究上面小明实验结束后,烧杯内的溶液中溶质(除酚酞外)是什么?
【作出猜想】 小强认为废液中的溶质存在以下三个猜想。
猜想一:
猜想二:、
猜想三:、
上述小强的猜想中,你认为猜想_ _ _ _ 是不合理的。
【实验验证】 小强取少量废液于试管中,向其中滴加澄清石灰水,开始无明显现象,最后溶液变为红色,证明他的猜想_ _ _ _ 是成立的。
【反思应用】 若只用一种试剂即可鉴别出、、三种无色溶液,可以选择的试剂是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (只写一种)。
7.[2025福建]博物院油画馆的讲解员告知同学们,油画若保存不当,其中的红铅颜料在空气中会缓慢变成白色。为探究红铅的变色原因,研究性学习小组开展实践活动。
【查阅资料】是难溶于水的红色固体,曝露在空气中可转化为、中的一种或两种;、均为难溶于水的白色固体,均能与稀硝酸发生复分解反应。
【活动1】探究红铅变色与光照强度的关系
在3支洁净试管中分别加入粉末,控制单一变量进行实验(如下表所示)。
试管编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
光照强度 弱 较强 强
实验现象 无明显变化 红色粉末少量变白 红色粉末变白
(1) 实验过程中,试管应保持敞口状态的理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 该实验可以得出的结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 一定条件下,分解有产生。检验的方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【活动2】探究白色固体的组成
取上述试管Ⅲ中的白色固体进行如下实验:
(4) 由白色固体生成气体A的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) 依据上述实验的现象,无法确定白色固体中是否还含有,其理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(6) 将溶液B中的铅元素完全转化为沉淀,并依据沉淀的质量和白色固体的质量的关系,可以确定白色固体是否含有。若含有,则_ _ _ _ (填“ ”“ ”或“”)。
(7) 基于上述探究,为了更好地保护油画,请你为参观人员提出一条合理的建议:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
8.[2025湖南岳阳二模]在学习了复分解反应后,某化学兴趣小组的同学想继续探究酸、碱、盐的化学性质,同学们将教材上的实验进行了改动。如图所示是小郡和小梅两位同学的实验,回答下列问题:
小郡实验 小梅实验
(1) 小梅同学实验过程中观察到试管中的现象是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验结束后,同学们将小郡和小梅两位同学实验后的两支试管中的溶液倒入同一个烧杯中,倾倒过程中没有出现明显现象,同学们对此烧杯中溶液的溶质成分进行如下实验探究。
【提出问题】烧杯中溶液的溶质成分是什么?
【猜想与假设】
猜想Ⅰ:溶质成分是、、;
猜想Ⅱ:溶质成分是、;
猜想Ⅲ:溶质成分是、、、;
(2) 猜想Ⅳ:溶质成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【实验探究】
同学们分别设计了不同方案进行探究,请你协助完成以下两种方案的相关内容。
A.小郡设计的实验方案
实验步骤 实验现象 结论
①取一定量烧杯中的溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液 溶液变成红色 猜想Ⅲ成立
②向步骤①的试管中滴加过量稀盐酸 有气泡产生
B.小梅设计的实验方案
实验步骤 实验现象 结论
①取一定量烧杯中的溶液于试管中,滴加过量溶液 有白色沉淀生成 猜想Ⅲ成立
②取①中试管的上层清液于另一支试管中,滴加无色酚酞溶液 溶液变成红色
【反思与评价】
(3) 同学们认为小郡的实验结论不准确,你认为理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 小梅实验步骤①加入过量溶液的过程中,发生反应的类型为_ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ (填基本反应类型)。
(5) 同学们讨论后认为,小梅的实验结论也不准确,请你在小梅实验步骤的基础上再补充实验进行验证,写出实验方案:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (简要写出实验操作、现象和结论)。
(6) 同学们讨论后认为小梅设计的实验方案中,步骤②中的滴加无色酚酞溶液替换为下列_ _ _ _ (填字母),也可以实现相同的目的。
A.滴加溶液
B.滴加溶液
C.通入
类型3 有关化学反应影响因素的探究
9.[2025山东威海节选]钙片中的化学
Ⅰ.科学食用钙片
某品牌钙片标签上部分内容如图1所示(除碳酸钙外,其他成分不含钙)。
图1
(1) 若按标签服用,每日可为人体补充钙元素的质量为_ _ _ _ 。
(2) 碳酸钙与胃酸反应后才能被人体吸收,发生反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 咀嚼服用可增大钙片与胃酸的接触面积,从而加快反应速率。请设计实验证明(仪器自选)。
药品:钙片(若干片)、的稀盐酸、的稀盐酸
实验方案 实验现象 实验结论
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 钙片与稀盐酸的接触面积越大,反应速率越快
10.[2025云南]随着“碳中和”目标的提出,的捕集成为研究热点。氧化钙基吸附剂是目前捕集技术中极具潜力的高温吸附剂。某研究团队对该固体吸附剂吸附性能的最佳改性条件展开探究。
任务一:认识吸附剂的工作原理
【查阅资料1】
1.吸附:在高温下与反应生成;
2.脱附:焙烧分解生成和,实现再生。
(1) 吸附的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
在不同温度下,通过不同的溶剂与吸附剂产生相互作用,改变其比表面积等因素,可改良吸附剂的吸附性能。
任务二:探究溶剂种类和温度对吸附剂改性效果的影响
【实验探究】
分别用的乙醇溶液和纯水在三个不同温度下,浸泡吸附剂进行改性。用等质量改性后的吸附剂进行吸附量的循环实验,得到吸附量与循环次数的关系如图所示。(已知:吸附量)
【查阅资料2】
1.吸附剂每经过一次吸附和脱附为一个循环;
2.吸附量越大,多次循环后吸附量越稳定,改性效果越好。


(2) 由甲、乙两图可知:吸附剂的最佳改性条件为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
吸附剂吸附过程中,生成的会覆盖在表面,阻止的进一步扩散,造成吸附性能显著降低,蜂窝状多孔结构有利于向吸附剂内部扩散和吸附。
任务三:探究吸附剂的孔结构对吸附效果的影响
【查阅资料3】1.与反应制备时,流速会影响的孔结构;
2.由上述方法制得的再制备时,原有孔结构可以保留。
(3) 设计实验,探究用与制备优质原料的最佳条件_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【模型建构】探究多因素对某一变量的影响时,可采用控制变量法。
11.[2025江苏徐州]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重点。
Ⅰ.石油开采。石油属于_ _ _ _ _ _ _ _ (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(1) 酸化压裂驱油。向碳酸盐岩储层中注入稀盐酸,能把岩层中的矿物质溶解或冲刷掉,形成有利的石油流动通道。稀盐酸与石灰石反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
稀硫酸能否代替稀盐酸用于酸化压裂驱油
【查阅资料】稀硫酸与反应生成微溶的,会逐渐在表面沉积成膜,阻碍反应持续进行。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】如图1,实验装置气密性良好,电磁搅拌器可以提供不同的搅拌速率。
图 1
实验1:锥形瓶中分别放粗颗粒石灰石,加入的稀硫酸,在不同搅拌速率下进行实验。锥形瓶内压强变化如图2。分析可知,搅拌速率越快,膜越_ _ _ _ (填“难”或“易”)形成。
图 2
实验2:锥形瓶中分别放粗颗粒石灰石,加入不同浓度的稀硫酸,在高转速下进行实验。锥形瓶内压强变化如图3,分析可知_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
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①_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ ;②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
图 3
【得出结论】在实际操作中,选择使用稀盐酸还是稀硫酸驱油,取决于具体的应用场景。
(2) 增压驱油。向储油层注入可以_ _ _ _ (填“增大”或“减小”)油层中的压强,使石油顺利流出。
①利用驱油,不仅提高了石油产量,还实现了的地质封存,有助于实现我国“双碳”目标中的_ _ _ _ _ _ 。
②处于碳酸盐岩层缝隙中的石油流通不畅,需要向岩层中注入稀盐酸,提高石油流通能力,其原因为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
Ⅱ.石油输送。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_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
12.[2025四川成都]我国使用青铜历史悠久,学习小组对青铜冶炼及防护开展研究。
【查阅资料】
1.孔雀石高温下可分解为、和。
2.铜锈分为无害锈和有害锈。氯化亚铜(,灰白色固体)和碱式氯化铜,绿色固体]是有害锈,两者均能与稀硝酸或稀盐酸反应生成可溶的氯化铜。
3.。
4.与均能与酸化后的过氧化氢溶液反应。
【青铜冶炼】
青铜是铜锡合金,我国古代将孔雀石、锡石、木炭投入炉内,高温炼得青铜。
(1) 冶炼时,生成铜的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 青铜中锡含量不同,性质有差异。《周礼 考工记》记载了不同青铜铸件的锡含量如表1。
表1 青铜铸件锡含量表
铸件 锡含量/%
编钟 15
箭镞 17
戈戟
刀剑 25
铜锡合金强度硬度图
结合表1和铜锡合金强度硬度图分析,选择含锡量约为的青铜铸造刀剑的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【青铜防护】
实验一 探究含氯化合物和相对湿度对青铜有害锈形成的影响
在其他条件相同时,用青铜片设计并进行甲、乙两组实验,记录如表2。
表2 有害锈形成的影响实验记录表
实验组别 甲
实验序号 ⅰ ⅱ ⅲ ⅳ
氯化铵 有
相对湿度/% 35 47 58 65 70 85 90
实验现象 无明显锈点 均有灰白色锈点,且逐渐变成绿色疏松锈;绿色疏松锈依次增多
实验组别 乙
实验序号 ⅰ ⅱ ⅲ ⅳ
氯化铵 无
相对湿度/% 35 47 58 65 70 85 90
实验现象 无明显锈点
用其他含氯化合物重复实验,观察到相似实验现象。
(3) 结合以上实验可得出的结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;
甲组ⅲ号实验,相对湿度增加,绿色疏松锈依次增多的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验二 探究铜锈中氯元素的含量
用电子天平称取铜锈,加足量稀硝酸充分反应后过滤,向滤液中滴加硝酸银溶液至不再产生沉淀,过滤、洗涤、干燥、称量。重复实验3次,得到沉淀的平均质量为。
(4) 铜锈中氯元素的质量分数为_ _ _ _ _ _ _ _ ;能否用稀盐酸代替稀硝酸进行实验,判断并说明理由_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验三 处理青铜有害锈
(5) 青铜铸件有白色锈点时,可用酸化后的过氧化氢溶液擦拭,并在分钟后及时清理。“及时清理”的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
【反思交流】
(6) 结合以上研究,对保护青铜器提出合理建议_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一条即可)。
13.[2025广东]【科学探究】
在生产生活中应用广泛。兴趣小组开展制备方法的研究,并探究溶解度的影响因素。
(1) 海水晒盐:据图1分析,从海水中获得粗盐的方法是_ _ _ _ 结晶。
图1
(2) 精制
【查阅资料】
ⅰ.一种精制的方法是将气体通入饱和食盐水中,析出晶体。
时,水中最多能溶解的质量随通入的质量变化如表1。
表1
的质量/ 0.0 5.4 16.8 25.9
的质量/ 36.0 32.4 25.1 19.4
【交流讨论】时,的溶解度随质量的增大而_ _ _ _ ,原因是和在水中解离出相同的_ _ _ _ _ _ _ _ (填离子符号)。
(3) 探究对溶解度的影响
【提出猜想】在水中能解离出,会降低的溶解度。
【实施实验】
ⅰ.配制溶液:配制饱和溶液,图2中不需要用到的玻璃仪器是_ _ _ _ (填名称)。
图2
ⅱ.实验探究:向等质量的饱和溶液中加入不同质量的固体,测得溶液中的质量分数(用表示)如表2。
表2
实验序号 温度/ 的质量/ 的质量分数
1 25 0.0
2 25 10.0
3 25 30.0
【分析讨论】
ⅰ._ _ _ _ _ _ _ _ (结果精确到)。
ⅱ.实验证明猜想成立,得出该结论的依据是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (用的大小关系表示)。
【拓展延伸】科研人员将一定质量的加入海水中进行电解,发现析出了晶体,分析原因:
ⅰ.水因电解而减少。电解水的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
ⅱ._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
14.[2025江苏连云港]“鱼浮灵”是水产养殖中常见增氧剂,主要成分是过碳酸钠,遇水分解为和,能快速增加水体中溶解氧。学习小组对增氧原理进行探究。
已知:溶解氧是指水溶液中溶解的浓度,单位,可用溶解氧传感器测定。
【猜想】
(1) “鱼浮灵”溶于水后,能快速增加水体中溶解氧的物质是什么
猜想一:溶液。猜想二: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
猜想三:溶液和溶液协同作用。
【实验】
实验Ⅰ:配制一定溶质质量分数的过碳酸钠溶液,测量其。向过碳酸钠溶液中加入少量,有无色气体生成,该气体能使带火星木条复燃。反应后将混合物过滤,向滤液中加足量盐酸有无色气体产生。
(2) 下列仪器在配制溶液过程中无需使用的是_ _ _ _ ( 填字母)。
(3) 室温下,测得过碳酸钠溶液的,说明其溶液呈_ _ _ _ 性。
(4) 由实验Ⅰ可知,过碳酸钠溶液中能使水体增氧(产生)的物质为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验Ⅱ:室温下,在相同时间内用溶解氧传感器测量的下列试剂,测得下表数据。
实验序号 ⅰ ⅱ ⅲ ⅳ
测量试剂 水 溶液 溶液 溶液
溶解氧/ 4.6 4.4 6.5 9.1
【结论】
(5) 由实验Ⅰ、Ⅱ得出的结论是:猜想_ _ _ _ (填“一”“二”或“三”)正确。
【反思】
已知:①在一定范围内,越大水体中的越易分解,溶解氧越多。
溶液呈碱性,主要原因是溶液中部分与水反应生成和。溶质质量分数相同的溶液和溶液,溶液大。
(6) 为验证溶液对分解的影响,还需补充完整以下实验方案:室温下,各取的溶液于两只烧杯中,向烧杯中分别加入_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,在相同时间内用溶解氧传感器测定烧杯中溶液的溶解氧。(实验中必须使用的试剂:、)
(7) 从微观粒子变化角度分析过碳酸钠溶于水后能快速增加水体中溶解氧的原因:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
题型五 计算题
类型1 文字叙述型
1.[2025湖南长沙]小化同学在老师的指导下进行“氧气的实验室制取与性质”的实验活动。高锰酸钾制氧气的化学方程式为: 。请计算:
(1) 高锰酸钾中钾元素、锰元素的质量比为_ _ _ _ _ _ _ _ ;
(2) 实验中需要氧气,如果一药匙高锰酸钾的质量为,他取两药匙高锰酸钾完全反应制得的氧气是否足够实验所需 (写出计算过程及结果)
2.[2025山东威海]利用电解饱和食盐水的方法制得的氢氧化钠样品中含有一定量的氯化钠。要测定其中氢氧化钠的质量分数,进行如下实验:取样品,加水使其完全溶解,再向其中滴加氯化镁溶液至不再产生沉淀,经过滤、洗涤、干燥后,称得沉淀的质量为,试计算该样品中氢氧化钠的质量分数。
3.[2025天津]现有一定质量的硫酸钠和硫酸铜的混合粉末,其中含钠元素。向该混合粉末中加入水,完全溶解后,逐滴滴入溶质质量分数为的氢氧化钠溶液,恰好完全反应,得到沉淀和溶液。计算:
(1) 混合粉末中硫酸铜的质量;
(2) 反应后所得溶液中溶质的质量分数;
(3) 若用的氢氧化钠溶液(密度为)配制上述质量分数为的氢氧化钠溶液,需要的氢氧化钠溶液多少毫升;结果精确至?
4.[2025河北]炉甘石洗剂可用于皮肤止痒,其中的炉甘石主要成分为。为测定某炉甘石洗剂中的质量分数,从混合均匀的洗剂中取出,向其中加入过量稀硫酸,充分反应后,生成二氧化碳(只有与稀硫酸反应生成二氧化碳,且二氧化碳全部逸出)。请回答:
(1) 稀硫酸过量时,所得溶液中溶质主要为和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写化学式)。
(2) 该洗剂中的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步骤)
类型2 坐标曲线型
5.[2025河北保定一模]“信州铅山县有苦泉,流以为涧。挹其水熬之则成胆矾。烹胆矾则成铜,熬胆矾铁釜,久之亦化为铜。”——沈括《梦溪笔谈》。某兴趣小组根据其中的原理进行了如下实验。向硫酸铜溶液中加入铁粉,所得实验数据如下图所示。回答下列问题:
(1) 点固体的成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 计算所用硫酸铜溶液中溶质的质量分数。
6.[2025山东潍坊一模]向一定量的氢氧化钙溶液中逐滴加入稀盐酸,得到溶液A。为确定溶液A中溶质的成分,再向其中逐滴加入碳酸钠溶液,加入碳酸钠溶液与生成沉淀的质量关系如图所示。
完成下列问题:
(1) 溶液A中的溶质为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (填化学式)。
(2) 计算碳酸钠溶液中溶质的质量分数(写出计算过程)。
7.[2025山东烟台]化学小组同学在实践基地发现一袋久置的熟石灰,标签显示其含少量杂质(杂质不溶于水也不与酸反应)。同学们为探究其变质程度,进行以下实验。取该熟石灰样品于锥形瓶中,加入水,振荡,然后逐滴加入一定溶质质量分数的稀盐酸,边加边振荡。加入稀盐酸的质量与锥形瓶中物质的总质量关系如下图所示。(忽略在水中的溶解)
请完成下列问题:
(1) 该熟石灰样品中产生的质量是_ _ _ _ 。
(2) 计算所加入的稀盐酸的溶质质量分数。(写出计算过程,结果精确至)
(3) 该熟石灰样品中氢氧化钙的质量是_ _ _ _ 。 (不写计算过程)
8.[2024山东滨州]黄铜(铜和锌的合金)是一种重要的金属材料,常用于制造轴承、齿轮等机器零件。为回收黄铜中的铜,某化学兴趣小组的同学取黄铜样品粉末,放入烧杯中,然后逐渐加入稀硫酸至过量。所加稀硫酸的质量与剩余固体的质量关系如图所示。
试计算:
(1) 黄铜样品中铜的质量为_ _ _ _ ;
(2) 恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数是多少
类型3 表格数据型
9.[2025湖南]化学社团同学为制作一个可以预测气温变化的简易“天气瓶”,查询到以下数据:
硝酸钾在不同温度时的溶解度
温度/ 10 20 30
溶解度/ 20.9 31.6 45.8
依据上述数据,完成下列问题。
(1) 若“天气瓶”中物质的总质量为,则含氯化铵的质量是_ _ _ _ 。
(2) 计算时硝酸钾饱和溶液中溶质的质量分数(列出计算式,结果精确到)。
10.[2025四川南充]维生素可以促进人体对钙的吸收,常与碳酸钙一起作为补钙剂的成分。
(1) 维生素中氢、氧元素的质量比为_ _ _ _ _ _ _ _ (填最简整数比)。
(2) _ _ _ _ 维生素含有氧元素。
(3) 某补钙剂标签如表所示,小丁同学对标签中标注的含钙量产生怀疑。取10片该补钙剂于锥形瓶中,加入足量稀盐酸(该实验条件下,其他成分不参与反应),完全反应后收集到的质量为。依据实验数据,计算该补钙剂中钙元素的质量分数,并根据计算结果判断此标签标注的含钙量是否真实。(写出计算过程,计算结果精确到)
商品名称 补钙剂
配料表 碳酸钙、维生素
规格 片
含钙量
储存条件 遮光、密闭、室温干燥保存
保质期 三年
11.[2025山东济宁二模改编]实验室有部分已变质为碳酸钠的氢氧化钠样品,质量为。某实验小组将此样品加入水中完全溶解,配成溶液,然后向其中缓慢滴加的稀硫酸,搅拌使气体全部逸出,滴加过程中,相关数据如表所示。
测定次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
滴加稀硫酸总质量/ 0 10 20 30 40
溶液总质量/ 100 110 119.56 129.56
溶液 13.3 10.2 7.0 0.9 0.8
回答下列问题:
(1) 表中_ _ _ _ _ _ 。
(2) 第4次测定时,溶液中的阳离子有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 计算样品中碳酸钠的质量分数。(写出计算过程,结果精确到)
(4) 第3次反应后溶液中溶质的质量为_ _ _ _ 。
12.[2025山东日照]某班同学发现一氧化碳还原氧化铜实验后的红色固体中混有少量黑色物质,对混合物的组成含量进一步探究。时,甲、乙、丙、丁四个小组,分别取该混合物(假设只含和)置于烧杯中,分别加入相同浓度的稀硫酸,充分反应,做相关记录,实验数据如下表:
组别 甲组 乙组 丙组 丁组
加入稀硫酸的质量/ 15.2 30.4 45.6 60.8
烧杯中剩余固体的质量/ 8.8 7.2 7.2
回答下列问题:
(1) 表中_ _ _ _ ,此混合物中氧化铜的质量为_ _ _ _ 。
(2) _ _ _ _ 组同学所做实验中,反应物恰好完全反应。
(3) 恰好完全反应时,计算溶液中硫酸铜的质量分数。(写出计算过程)
类型4 实验过程/实物图型
13.[2025陕西西安二模]生理盐水是医疗上常用的一种溶液,其溶质为氯化钠。为了测定某生理盐水的溶质质量分数,实验过程和有关实验数据如下图。
回答下列问题:
(1) 的值是_ _ _ _ 。
(2) 计算该生理盐水的溶质质量分数。
14.[2025陕西商洛三模]实验小组同学利用实验室制取二氧化碳的反应原理来测量一瓶标签残缺的稀盐酸的溶质质量分数。完成下列分析及计算。
(1) 实验室制二氧化碳时不用稀硫酸代替稀盐酸的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 生成二氧化碳的质量是_ _ _ _ 。
(3) 计算该稀盐酸的溶质质量分数。
15.[2025甘肃]“金粉”(合金)是一种金属颜料,可用于文物修复。某化学兴趣小组为测定“金粉”中铜的含量,进行了下图所示的实验。请根据图示数据计算:
(1) 生成氢气的质量为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 该“金粉”中铜的质量分数(写出计算过程)。
(3) 所用稀硫酸中溶质的质量分数(写出计算过程)。
16.[2025江西]实践小组为测定某品牌纯碱样品中的质量分数,进行了如图实验(杂质不参与反应)。
(1) 实验室取用纯碱粉末需用到的仪器为_ _ _ _ ,加入稀盐酸观察到的现象是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 充分反应后生成气体的质量是_ _ _ _ 。
(3) 计算样品中的质量分数。(写出计算过程,结果精确到)
(4) 由于二氧化碳能溶于水,该实验测得样品中的质量分数会_ _ _ _ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
17.[2025山东济宁一模改编]船舶除锈机器人能够采用自动化的运行方式,完成船体表面的除锈、清洗等作业。实验中学化学兴趣小组对某除锈废液(溶质主要成分为、,其他杂质忽略)中成分的含量进行了测定:取除锈废液样品,依次加入溶质质量分数的溶液,过滤,称重,相关数据如图。回答下列问题:
(1) 测定过程中溶液的颜色变化是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 计算除锈废液样品完全反应生成沉淀的质量。(写出计算过程)
(3) 计算该废液样品中的质量分数。(写出计算过程)
(4) 第①次加入氢氧化钠溶液时没有生成沉淀的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
题型六 特殊题型
类型1 不定项选择
1.[2025湖南长沙]国家卫健委发布了《体重管理指导原则(2024年版)》,向公众普及健康生活方式。 下列说法正确的是( )
A.青少年应养成不挑食偏食、不暴饮暴食的习惯
B.在食品中添加含钙元素的化合物可以预防甲状腺肿大
C.遵从医生和药师的要求,合理使用药物
D.长期喝碳酸饮料有益于青少年身体健康
2.[2025天津]从化学视角对下列跨学科实践活动的描述正确的是( )
选项 实践活动 化学视角
A 用橡皮泥制作分子模型 从微观粒子角度认识物质构成
B 水质检测及自制净水器 活性炭能将天然河水净化为纯水
C 设计垃圾的分类与回收利用方案 从物质组成、分类、转化及利用价值和保护环境等角度设计
D 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 用氢氧化钠改良酸性土壤
3.[2025天津]下列分析正确的是( )
A.蜡烛燃烧后质量减小,说明质量守恒定律不是普遍规律
B.把水喷向空气中可以为养鱼池增氧,原理为增大了氧气在水中的溶解度
C.氢氧化钠固体曝露在空气中容易吸收水分,所以能用氢氧化钠干燥二氧化碳气体
D.服用含氢氧化铝的药物可以治疗胃酸过多症,原理为酸碱中和反应
4.[2025天津]某混合物由和组成,取该混合物,向其中加入溶质质量分数为的稀盐酸,恰好完全反应,得到无色溶液。下列说法正确的是( )
A.该混合物中的质量为
B.该混合物中钙元素与镁元素质量比为
C.反应生成的质量为
D.反应后溶液中氯元素的质量分数约为
5.[2025山东烟台]将碳酸钙固体高温加热一段时间后,冷却,测得剩余固体的质量是,且剩余固体中钙元素与碳元素的质量比是。下列有关说法正确的是( )
A.的数值是27.9
B.剩余固体中钙元素的质量分数是
C.过程中产生质量是
D.剩余固体中碳酸钙与氧化钙的质量比是
类型2 选择填充
先在、、中选择一个最符合题目要求的,然后填充选项使其符合题目要求。
6.[2025江西]下列气体属于空气污染物的是( )
A.二氧化硫 B.氧气 C.氮气 D._ _ _ _
7.[2025江西]从盐卤水(含硫酸钠、氯化钠等)中提取的硫酸钠可用于制中药西瓜霜,硫酸钠和氯化钠的溶解度曲线如图。下列说法正确的是( )
A.时氯化钠的溶解度是
B.时氯化钠溶液和硫酸钠溶液的溶质质量相等
C.可用降温结晶的方法从盐卤水中提取硫酸钠晶体
D.将饱和硫酸钠溶液变为不饱和溶液的方法是_ _ _ _
8.[2025江西]下列实验设计合理的是( )
选项 实验目的 实验方法或试剂
A 除去氧化铜中的炭粉 隔绝空气加强热
B 鉴别氯化钠固体和硝酸铵固体 取样,加水,测温度
C 检验甲烷中是否含碳元素 点燃,将干燥的烧杯罩在火焰上方
D 除去氧气中的水蒸气 _ _ _ _
类型3 科普阅读
9.[2025湖南长沙]认真阅读下列科普短文。
“人才济济”的碳家族
墨是文房四宝之一,在我国书法和绘画中发挥了重要作用。《天工开物》中就有制墨的记载:将桐油、猪油、松枝等进行不完全燃烧,取其产生的黑色粉状物质(主要成分是碳)加水、加胶制成液体,浇注在模具中,干燥后即成墨。
墨的主要成分是炭黑,结构与石墨类似。从石墨中剥离得到的单层石墨片即石墨烯,它被喻为“改变世界的神奇材料”,有优异的导电导热性、超出钢铁数十倍的强度和极佳的透光特性。如果我们把石墨(结构如图所示)当作一本书,其中的每一页纸都可以被认为是石墨烯。
石墨的结构
石墨的碳层间距是,能够嵌入锂离子,目前被广泛应用于锂离子电池负极材料。但地球上锂资源有限,钠资源更为丰富,现在正不断加大钠离子电池的研发。石墨的碳层难以嵌入钠离子,与石墨结构相似的物质——硬碳,其结构中存在相互扭曲的碳层,碳层间距约为,能够嵌入钠离子,因此硬碳成为钠离子电池负极材料的优秀候选者。
依据短文内容,回答下列问题:
(1) 推测桐油、猪油、松枝中一定含_ _ _ _ 元素。
(2) 写出石墨烯的一条物理性质_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 钠离子电池负极材料的优秀候选者是硬碳而不是石墨,原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (从结构角度分析)。
10.[2025广东]【科普阅读】
海洋是高质量发展战略要地之一。海水综合利用主要包括海水直接利用、海水淡化和海水化学资源利用。
海水化学资源丰富。海水中元素含量如图1,提取镁、钾、碘等能为工农业创造新价值。我国科研人员成功研发出“沸石离子筛法”海水提钾技术,即利用沸石对海水进行吸附(如图2)后再脱附,得到富钾溶液,实现了对海水中钾的高选择性和高倍率富集。
图1 图2
依据上文,回答问题。
(1) 海水综合利用主要有_ _ _ _ _ _ 个方面。海水中含量最高的元素是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) “沸石离子筛法”提钾经过吸附和_ _ _ _ 获得富钾溶液,此方法提钾的优点是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,吸附过程中沸石选择吸附的是_ _ _ _ _ _ (填离子符号)。
(3) 海水提钾获得的在农业上可用作_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 下列说法正确的是_ _ _ _ _ _ (多选,填字母)。
.海水流经该沸石后得到淡水
.镁可用于制造合金材料
.碘缺乏可能引起甲状腺肿大
.海水直接灌溉所有农田
11.[2025湖南]阅读下列材料。
我国科学家对“嫦娥五号”取回的月壤进行分析,获得月壤主要成分的质量分数如图1所示。月球表面具有高真空、低重力和强光照的环境条件。研究发现,在地球表面环境下稳定的金属氧化物,在月球表面高真空环境下会变得不稳定。目前我国科学家对月球进行原位资源开发的设想之一是将月壤加热,发生化学反应,从而获得金属单质和氧气。月球上获得铁的设想如图2所示。
图1 图2
我国科学家还提出可利用月夜极低温度,通过凝结将二氧化碳从人类呼吸的空气中直接分离,然后将月壤作为水分解的电催化剂和二氧化碳加氢的光热催化剂,将呼吸废气、月球表面开采的水资源等转化为氧气、氢气、甲烷和甲醇。
依据上述材料内容,回答下列问题。
(1) 月壤主要成分中质量分数最大的物质是_ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 从呼吸的空气中分离二氧化碳的过程属于_ _ _ _ (填“物理”或“化学”)变化。
(3) 图2反应所需热量来源于_ _ _ _ _ _ ,反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ 。
12.[2025四川南充]根据下文,回答下列问题。
2024年,国家卫生健康委等16个部门联合制定了《“体重管理年”活动实施方案》。
该方案的“体重管理指导原则”中提到关于超重肥胖人群的食物构成的建议:①高蛋白饮食(指每日蛋白质供能比达);②低碳水化合物(糖类)饮食(供能比);③生酮饮食,适用于严密医学监督确保安全情况下,单纯性肥胖以及肥胖代谢综合征人群短期内快速降低体重。部分营养素完全氧化释放能量及供能比情况如下表所示。
营养素种类 蛋白质 糖类(按葡萄糖计) 油脂
放出的能量/ 18 16 39
每日供能比 —
不同年龄的人所需蛋白质的指数
人们对蛋白质的需求量因年龄、体重、健康状况的差异而有所不同,根据年龄,从图中查出指数,乘以体重 可得到一天所需蛋白质的质量。
蛋白质广泛存在于动物和植物体内。常见的动物性食物中的蛋白质大部分是完全蛋白质,其蛋白质含量在,必需氨基酸的种类齐全且利用率高。常见的植物性食物中的蛋白质也是人类膳食的重要来源,其中:大豆中蛋白质含量高达,谷类食物中蛋白质含量一般为,薯类中蛋白质含量只有。
……
(1) 蛋白质属于_ _ _ _ _ _ (填“有机物”或“无机物”)。
(2) 人体内,葡萄糖在酶的催化作用下发生氧化反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 某同学今年15岁,体重,则他每日需蛋白质的质量为_ _ _ _ 。
(4) 下列说法正确的是_ _ _ _ 。
A.每营养素完全氧化放出能量最多的是糖类
B.超重肥胖人群可通过提高每日饮食中蛋白质供能比来管理体重
C.单纯性肥胖人群若需短期内快速降低体重,可在严密医学监督确保安全情况下尝试生酮饮食
D.植物性食物中的蛋白质含量一定比动物性食物中的蛋白质含量低
(5) 除了合理膳食外,我们还能通过_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来管理与维持健康体重。(填一种生活方式)
13.[2025湖北]阅读科普短文。
1994年,中国气象局在青海省海拔3 816米的瓦里关山上建成全球大气本底站。三十年来,驻站员利用高精度仪器获得了准确、连续、海量的 浓度观测数据,绘制了业界著名的“瓦里关曲线”(图甲)。该曲线反映了北半球中纬度地区本底站大气 浓度长期变化趋势,为国际社会在应对气候变化上形成共识作出了贡献。
图甲 1994~2003年瓦里关全球大气本底站大气二氧化碳月平均浓度变化
为了捕集热电厂、炼钢厂等排放烟气中的,化学工程师开发了捕集 技术(图乙),所用的初始原料石灰石来源广泛、价格低廉,获得的高纯度 广泛应用于工业、农业、食品、医药、消防等领域。
图乙 钙基吸附剂反应过程示意图
(1) 大气浓度整体呈现_ _ _ _ 的变化趋势。
(2) 同年度夏季大气浓度比冬季低的非人为原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 在煅烧炉中,氧化钙再生的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 该技术的优点有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一条)。
14.[2025辽宁节选]阅读下面文章。
水是维系生态系统平衡的基础性资源。工业有机废水直接排放易造成水体污染。化学需氧量 是反映有机废水污染程度的一项重要指标,其值越小,表示污染程度越低。
目前,处理有机废水的主要方法有臭氧氧化法、厌氧生物法、电化学氧化法等。其中,臭氧氧化法因能高效降解有机污染物且不产生二次污染而得到广泛应用。科研人员利用图1所示装置,控制其他条件不变,开展不同 下臭氧氧化法对有机废水(处理前 为)处理效果的研究,实验结果如图2所示。此项研究为工业处理有机废水提供了技术参考。
回答下列问题。
(1) 文中提到的处理有机废水的方法有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一条)。
(2) 依据图1及所学知识作答:
① 打开减压阀,氧气从A排出,此过程中氧分子间的间隔_ _ _ _ (填“变小”“变大”或“不变”)。
② B装置中,氧气在放电条件下生成臭氧,反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,该反应前后氧元素的化合价_ _ _ _ (填“不变”或“改变”)。
③ 臭氧和有机废水从不同管口持续通入C装置,有机废水经隔板导流,处理后从其他管口排出。为使臭氧与流动的有机废水充分反应,进气口应为_ _ _ _ (填“”“”或“”)。
(3) 依据图2作答:
臭氧对有机废水去除效果最佳的范围是_ _ _ _ (填标号)。
A. B. C.
(4) 下列方法也能提高有机废水去除率的是_ _ _ _ (填标号)。
A.控制合适的反应温度
B.减少通入臭氧的体积
C.增大臭氧与有机废水的接触面积
类型4 简答题
15.[2025河南]古代经典诗词、书画精品是中华民族传统文化的瑰宝。
(1) 从分子的角度解释唐代诗句“山城斜路杏花香”所描述的现象。
(2) 元代著名水墨画《富春山居图》保存至今不变色的原因是什么?
16.[2025河南]为探究金属活动性,某同学利用下图所示装置进行实验。将足量常见金属加入到形试管右管中,观察到溶液逐渐变蓝;充分反应后,倾斜形试管,使右管中溶液进入左管,观察到溶液蓝色变浅直至消失。
(1) 判断可能是什么金属。
(2) 用化学方程式说明左管中溶液蓝色消失的原因。
(3) 根据实验判断锌、银、的金属活动性由强到弱的顺序。
17.[2025河南]某同学设计如图所示装置进行实验(夹持仪器略去,、均关闭)。打开,待液体全部流下,关闭,观察到烧杯中的溶液变浑浊;充分反应后,打开、,使液体全部流入锥形瓶,瓶中无明显现象。
(1) 用化学方程式说明烧杯中的溶液变浑浊的原因。
(2) 充分反应后,取锥形瓶中的溶液,测得。写出该溶液中溶质的成分。
题型七 跨学科实践活动
活动1 微型空气质量“检测站”的组装与使用
1.[2025吉林]下图为我国某地环境监测站2012年和2022年记录的大气中的浓度数据,下列说法正确的是( )
A.2022年该地大气中已经没有
B.2012年2月和2022年2月浓度差异最小
C.2012年冬季大气中浓度明显高于其他季节
D.煤的使用有利于减少的排放
活动2 基于特定需求设计和制作简易供氧器
2.[2025新疆]下图为实验室气体制取和应用的常用装置,回答下列问题:
A B C D
E
(1) 仪器的名称:_ _ _ _ 。
(2) 用高锰酸钾制氧气的发生装置为_ _ _ _ (填字母序号),反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 用过氧化氢溶液制氧气的发生和收集装置为_ _ _ _ _ _ (填字母序号),反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。过碳酸钠在水的作用下分解成碳酸钠和过氧化氢。
① 验证甲仓导出的气体是氧气的方法:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
② 甲仓的主要作用:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (答一点即可)。
3.[2025河北]供氧自救器可用于生产生活中遇到有害气体时应急自救,某兴趣小组探究并自制了供氧自救器。
活动Ⅰ:探究供氧自救器
【分析原理】为防止人体吸入有害气体,使用自救器时夹住鼻子,只用嘴呼吸,使气体在“气囊 人体清洁罐 气囊”间形成循环(如图1所示)。
图1
【交流讨论】
(1) 用氧气瓶为人体提供氧气,是因为氧气能供给_ _ _ _ 。
(2) 氧气经压缩储存于氧气瓶中,从微观角度分析,氧气可被压缩是因为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 清洁罐中填充有吸收剂。小组同学讨论后认为:氢氧化钠和氢氧化钙均可吸收,理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。资料显示:氢氧化钠比氢氧化钙价格高,且具有强烈的腐蚀性。故实际选用氢氧化钙作吸收剂。
活动Ⅱ:自制简易供氧自救器
小组同学利用化学方法提供氧气,制作简易供氧自救器。
【回忆旧知】
(4) 获取氧气的化学方法:
一是加热高锰酸钾,反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _;
二是混合过氧化氢溶液和二氧化锰,反应的化学方程式为 。
小组同学经讨论选择了第二种方法。
【设计制作】参照图1所示原理,利用透明塑料板、导管等材料,设计并制作了图2所示的简易供氧自救器(鼻夹、排气阀等未画出)。
图2
【分析讨论】使用时,打开开关、,从注液口加入适量过氧化氢溶液,自救器开始工作。
(5) 工作时,乙中水的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一条即可)。
(6) 关闭开关可使制氧室中的反应基本停止,其原理是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【实践应用】小组同学试用了自制的简易供氧自救器,效果很好。
反思拓展:
(7) 供氧自救器需要科学维护,应定期检查:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写一条即可)。
活动3 基于碳中和理念设计低碳行动方案
4.[2025重庆]工农业生产中都要践行“碳中和”理念。一种农药的生产流程如图所示。
(1) 反应②的反应类型为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 将物质B与硫酸铜溶液反应生产农药,反应③的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,反应过程中需搅拌,其目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 为实现“碳中和”,科技人员将反应①生成的与在一定条件下反应,生成常温下的液体燃料甲醇,反应的化学方程式为,的化学式为_ _ _ _ _ _ _ _ 。甲醇和氢气作为燃料各有优劣,根据题设信息写出甲醇与氢气相比的优点_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
5.[2025山西]“基于碳中和理念设计低碳行动方案”是跨学科实践活动的一个重要内容。在老师的统一安排下,同学们围绕以下四项任务进行方案设计,并对有关问题进行思考和探究。
任务一:理解碳中和内涵
【查阅资料】简言之,碳中和是指通过节能减排、植树造林等措施,抵消人类活动产生的,达到相对“零排放”。
【构建模型】固碳是实现碳中和的重要途径之一,小组同学构建的固碳模型如下:
【小组讨论】
(1) 生态固碳主要依靠植物的_ _ _ _ _ _ _ _ 实现。
(2) 捕集工业排放的制成干冰,它可用于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
任务二:探究二氧化碳捕集
【提出问题】氢氧化钠溶液能吸收吗?
【进行实验】 小组同学设计如下方案并完成实验。
实验步骤 实验现象 实验结论
①向盛有气体的塑料瓶中,加入适量氢氧化钠溶液,立即旋紧瓶盖,振荡 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 氢氧化钠溶液能捕集
②取少量步骤①所得溶液于试管中,滴加几滴_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,振荡 产生白色沉淀
【反思评价】
(1) 步骤①中发生反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 步骤②实验目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
任务三:设计低碳行动方案
【调研访谈】同学们将收集到的低碳措施整理成表。
【创意设计】 在老师指导下,同学们优化方案如下:
低碳途径 个人行为 国家工程 国际合作
减少排放 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 加快能源转型 推动技术转移与共享
增加吸收 种花、种树等 积极实施碳汇 多国共同参与森林保护
任务四:加强低碳环保认识
年全球二氧化碳浓度变化
年全球年均温度变化
【观察分析】 综合上面两个图示信息,可总结出的规律是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
成果分享:通过跨学科实践活动,同学们深刻认识到,碳中和目标的实现任重道远。在兼顾经济增长和环境保护等方面,要立足能源转型,促进二氧化碳吸收,为实现双碳目标而努力。
活动4 水质检测及自制净水器
6.[2025福建]兴趣小组设计如图所示装置用于模拟工业处理含硫酸的废水。实验时,废水从口进入并保持流速不变,与反应有(微溶)和生成。由于气流和水流的作用,石灰石滤料不断翻滚摩擦。下列说法错误的是 ( )
A.处理后的废水从口流出
B.“翻滚摩擦”有利于反应的持续进行
C.若改变水流方向,废水处理的效果变差
D.若石灰石滤料足量,处理后的溶液显中性
7.[2025吉林]某化学小组邀请你一起来完成以下有关水的实践活动。
(1) 动手制作:自制净水器需要活性炭,活性炭的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 水质检测:对家乡的天然水进行检测,你认为需要检测的一项指标为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 爱水措施:保护水资源的有效途径之一是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
活动5 海洋资源的综合利用与制盐
8.[2025湖南]海洋是一个巨大的资源宝库。化学兴趣小组开展“海洋资源的综合利用与制盐”的跨学科实践活动,现拟定项目结构如下,完成相关任务内容。
任务一:了解海洋资源
(1) 海底蕴藏着大量的煤、_ _ _ _ 和天然气等化石能源。
任务二:走近海洋资源
(2) 在古代,人们采用“天日曝晒,自然结晶,集工捞采”的自然方式获得食盐。这里的结晶方法主要指的是_ _ _ _ 结晶。
任务三:探索海洋资源
(3) 海水资源中含量最多的物质是_ _ _ _ _ _ _ _ (填化学式)。
任务四:保护海洋资源
(4) 作为中学生,写1条保护海洋生物资源的具体措施:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
9.[2025重庆]海水是一种重要资源,海洋经济发展前景广阔。探究小组以浑浊海水进行以下系列实验。
探究1:.浑浊海水净化
小红将浑浊海水进行如下操作:A.过滤混合物 B.静置浑浊海水 C.混合物流经木炭层,得到初步净化的海水。
上述A、B操作的先后顺序为(填操作序号)_ _ _ _ _ _ ,A操
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