化学是一门实用的基础科学,在人类社会的发展历程中起着重要作用。
正确认识物质
人们在实验研究中总结出常见金属的活动性顺序:
(1)请在表中□内填写对应的元素符号。
(2)Mg、Sn、Pt、Au四种金属,能与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应的金属有 种。
(3)Cu能从AgNO3溶液中置换出Ag,请说明理由: 。
合理利用资源
(1)工业上用含氧化铁480t的赤铁矿为原料炼铁,得到含杂质4%的生铁 t。
(2)化学小组通过实验将生锈铁钉回收处理。
[铁钉处理]
实验过程 |
实验现象 |
实验原理 |
保存方法 |
a.向盛有生锈铁钉的烧杯中加入稀盐酸,浸没铁钉 |
溶液由无色变为黄色、铁钉表面有气泡产生、铁锈脱落 |
请写出稀盐酸除铁锈的化学方程式:
|
写出一条防止铁制品生锈的方法:
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b.取出铁钉,洗涤、干燥,妥善保管 |
铁钉呈现银白色 |
(3)小组同学提出,烧杯中的废液也可以回收处理。
[废液处理]
同学们查阅相关资料,获知:
a.Fe2O3是一种红棕色粉末,俗称铁红,常用作红色油漆和涂料。
b.FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl
c.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
d.不溶性碱受热易分解,生成对应的金属氧化物和水。
实验流程:
①悬浊液A静置一天的原因是 。
②操作I是 。
③写出固体C转化为铁红的化学方程式 。
促进科技发展
化学学科在合成药物等方面发挥若巨大作用,以下是几种常见的合成药物,请根据信息回答下列问题:
(1)解热镇痛药
阿司匹林是人们熟知的治感冒药,具有解热镇痛作用,化学式为C9H8O4,相对分子质量是 。
(2)抗生素
青霉素是最重要的抗生素,即消炎药,能治疗肺炎和外伤感染等。青霉素中用得较多的是青霉素钠,化学式为C16H17O4N2SNa,其中氢、氧元素质量比为 。
(3)抗酸药
抗酸药是一类治疗胃痛的药物,能中和胃里过多的盐酸,缓解胃部不适。抗酸药的种类很多,通常含有一种或几种化学物质,如NaHCO3、MgCO3、Mg(OH)2等。请写出其中一个与盐酸反应的化学方程式 。
水是生命之源,水和溶液在日常生活、工农业生产中有着重要的意义。
(1)现有蒸馏水和硬水各一杯,区分两者应选用的试剂为 。
(2)夏季空调冷气吹到的地方可以看到“冷气雾”。试从微观角度解释这一现象 。
(3)某种水培植物所需营养液中含有K+、NH4+、NO3﹣、PO43﹣,若用两种溶质配制该营养液,可选用钾肥的化学式为 (任填一种)。
(4)盐酸左氧氟沙星是常用抗菌药物,其注射液溶质质量分数不超过10%,若每瓶含盐酸左氧氟沙星固体0.4g,则使用时至少需加入生理盐水 mL(密度约为1g/mL)。
(5)工业从卤水(海水晒盐后的母液,含有MgCl2、NaCl、MgSO4、KCl)中提取KCl的流程示意图如图1所示
根据图2溶解度曲线信息,晶体A中含有的物质化学式为 和 ,用冷水冲洗晶体C的目的是除去 (填化学式)。
化学不仅支持高新技术的快速发展,还为解决能源、资源等问题提供有效途径。
(1)2019年1月,嫦娥四号登月探测器成功登陆月球表面。构成月球探测器的部件有碳化硅(SiC)光学仪器、有机高分子反光板、钛合金筛网车轮等,其中碳化硅(SiC)属于 材料。
(2)港珠澳大桥在建造过程中使用了大量的不锈钢钢筋,主要利用了其强度高和 的性质。
(3)将生活垃圾中的可燃物分离出来对其进行处理可以得到汽油、煤油等燃料,从而实现资源的循环再利用。下列生活垃圾中能实现上述转化的有 (填序号)。
a.废铁 b.玻璃 c.易拉罐 d.废塑料
(4)太阳能的利用为人类提供充足的氢能源。工业上以太阳能为能源,利用铁的氧化物循环分解水制氢气的流程如图所示:
①过程Ⅰ、Ⅱ中能量转化的形式依次是太阳能→ →热能。
②写出过程Ⅱ反应的化学方程式 。
③当过程Ⅱ中得到ag H2时,过程I中得到的O2质量为 g。
铜锌合金又叫黄铜,外观酷似黄金,极易以假乱真。某化学兴趣小组用图I所示装置测定黄铜中锌的含量。将足量的稀硫酸全部加入锥形瓶中,充分反应后天平示数的变化如图Ⅱ所示。请计算:
(1)生成氢气 g。
(2)黄铜样品中锌的质量分数。(写出计算过程)
为探究酸的化学性质,某化学小组利用盐酸进行了如下实验操作:
实验 |
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请回答:
(1)写出E中反应的化学方程式 。
(2)将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行如下探究:
[提出问题]滤液中溶质的成分是什么?
[作出猜想]
猜想一:NaCl
猜想二:NaCl和CaCl2
猜想三:NaCl、CaCl2和Na2CO3
猜想四: 。
[进行讨论]经过讨论,同学们一致认为猜想 是错误的。
[设计实验]请完成实验报告。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液 |
无明显现象 |
猜想二不成立 |
取少量滤液于试管中,滴加氯化钡溶液 |
|
猜想四成立 |
[反思拓展]在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑 。
工业盐酸中通常含少量FeCl3而呈黄色。小亮为测定某工业盐酸中HCl的含量进行如下实验,取某工业盐酸50g,滴加溶质质量分数为20%的NaOH溶液,反应过程中,当加入的NaOH溶液质量至以下数值时,对充分反应后所得溶液的质量进行了测定,部分数据如下表,请根据表格和图象完成下列问题:
加入NaOH溶液的质量/g |
25 |
50 |
75 |
100 |
所得溶液的质量/g |
75 |
100 |
125 |
m |
(1)开始没有产生沉淀的原因是 。
(2)求该工业盐酸中HCl的质量分数(写出计算过程)。
(3)m= (结果保留两位小数)。