初中化学解答题

请用所学的知识回答下列问题：

（1）量取液体时，如果视线没有与量筒内无色液体凹液面的最低处保持水平，而是采用俯视的方法，将会对读数产生什么影响？

（2）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不是铝制？

氧化锌软膏可用于急性或亚急性皮炎、湿疹、痱子及轻度、小面积的皮肤溃疡。闪锌矿（主要成分为ZnS）是含锌的主要矿物质之一，高温煅烧闪锌矿生成氧化锌和SO₂，以氧化锌产品为原料制备纯氧化锌的生产工艺流程如图：

（1）已知A为碳酸锌和硫酸钠的混合物，则滤渣2的化学式为　　。

（2）上述步骤中，步骤⑥的操作是　　（填操作名称）。

（3）在上述步骤中，步骤　　发生的反应属于分解反应。

（4）步骤④中发生的反应化学方程式为　　（提示：ZnO与酸反应和Fe₂O₃与酸反应类似）。

在探究金属活动性顺序时，华雪同学把两根绕成螺旋状的洁净铜丝分别浸入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中，过一会儿取出：

（1）铜丝浸入硫酸铝溶液中，可观察到的现象是：　　。

（2）铜丝浸入硝酸银溶液中，可观察到铜丝上有　　色物质生成，溶液逐渐变成蓝色。

（3）铜丝浸入硝酸银溶液中，离子数目减少的是　　，离子数目增加的是　　。

（4）根据上述实验所观察到的现象，华雪同学　　（填“能”或者“不能”）证明铝、铜、银的金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag

纯净的二氧化硅是现代光学及光纤制品的基本原料。请回答下列问题：

（1）二氧化硅的化学性质很不活泼，氢氟酸（HF）是唯一可以与之发生反应的酸（生成物为水和四氟化硅气体），该反应的化学方程式为　　。

（2）二氧化硅与碳酸钙在高温下反应生成硅酸钙（ CaSiO₃）和二氧化碳：在物质的分类①单质②化合物③氧化物④酸⑤碱⑥盐中，硅酸钙属于　　（填序号）。

铁是一种常见的金属，也是目前世界上年产量最高的金属。下面归纳了初中化学有关铁的知识。

（1）比较生铁和纯铁，其中硬度较大的是　　。

（2）焦炭的主要成分是碳，在生铁冶炼过程中，焦炭参与了下列反应：

①C+O₂CO₂ ②C+CO₂2CO

其中为冶炼生铁提供热量的反应是　　（填序号）。

（3）物质甲的阳离子符号是　　。

（4）若铁与物质乙反应时，火星四射，则生成物中固体的化学式是　　。

（5）若固体为红色单质，则铁与物质乙反应的化学方程式是　　（任写一个）。

2017年5月，我国南海海域首次实现“可燃冰”试采成功。“可燃冰”为甲烷的水合物，其化学式为CH₄•8H₂O，主要是由甲烷与水在高压低温条件下形成的类冰状物质，可燃烧。

（1）目前使用的主要化石燃料有　　、石油和天然气等。

（2）甲烷属于　　 （填“有机物”或“无机物”）

（3）可燃冰中元素质量比C：H：O为　　。

（4）可燃冰在空气中燃烧的化学方程式为　　。

（5）与化石燃料相比较，开采可燃冰的积极意义有　　 （写一条）。

NSR技术通过BaO和Ba（NO₃）₂的相互转化实现NO_x（氮氧化物）的储存和还原，能有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO_x排放。其工作原理如图所示。

（1）还原时还原尾气可以是CO、H₂等，存在如下反应：5CO+Ba（NO₃）₂═N₂+X+5CO₂

①反应中，碳元素的化合价　　（填“升高”或“降低”）。

②X的化学式是　　。

（2）储存时，部分NO发生反应的化学方程式为　　；吸收NO_x（如NO、NO₂）的物质是　　。

（3）NO气体通过NSR技术转化为N₂的总反应方程式是　　。

某同学发现家里的铜质水龙头表面出现了一层绿色的锈渍，经查阅资料，了解到这层锈渍的化学成分是碱式碳酸铜[Cu ₂（OH） ₂CO ₃]，并对Cu ₂（OH） ₂CO ₃受热完全分解后的产物进行探究。

【查阅资料】（1）碱式碳酸铜受热分解生成水蒸气、二氧化碳和一种黑色固体。

（2）白色无水硫酸铜遇水变成蓝色。

【提出猜想】该同学根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体产物作出以下猜想：

①可能是碳   ②可能是氧化铜   ③可能是碳和氧化铜的混合物。

他猜想的依据是 　 　，且碳和氧化铜都是黑色的。

【实验探究】实验Ⅰ：按如图进行实验，证明分解产物中有H ₂O和CO ₂（图中夹持装置省略）

实验Ⅱ：为验证猜想，他做了如下实验：向盛有少量黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸，振荡，待完全反应后静置，观察现象。

【实验分析及结论】

实验Ⅰ中：证明产物中有水生成的依据是 　 　；澄清石灰水变浑浊，产物中有 　 　生成。

实验Ⅱ中：因为 　 　且溶液变成蓝色，所以猜想②正确，故碱式碳酸铜受热分解的化学方程式为 　 　。

通过上述实验及结论分析可知，铜质水龙头生锈过程中与水、二氧化碳、 　 　有关。

【实验反思】为了防止铜质水龙头生锈，通常可采取的有效措施是 　 　。

【拓展应用】依据碱式碳酸铜受热分解的产物及所学酸碱盐的知识，该同学认为可以用稀盐酸除去铜质水龙头表面的锈渍，反应的化学方程式为 　 　。

高纯氧化铁[Fe ₂O ₃]又称"引火铁"，可作催化剂，在现代工业上有广泛应用前景。以下是用赤铁矿（含少量不溶于水的SiO ₂等）为原料，制备高纯氧化铁的生产流程示意图。

已知：氨水呈碱性（主要成分NH ₃•H ₂O是一种碱）；（NH ₄） ₂CO ₃溶液呈碱性，40℃以上易分解。

（1）写出高温时赤铁矿中的Fe ₂O ₃与CO发生反应的化学方程式 　 　。

（2）①处发生反应的化学方程式为 　 　。

（3）加入（NH ₄） ₂CO ₃后，该反应必须控制的条件是 　 　。

（4）加适量氨水的目的是 　 　，使加入的（NH ₄） ₂CO ₃能顺利发生复分解反应而生成FeCO ₃，则②处反应的化学方程式为 　 　。

（5）用蒸馏水洗涤FeCO ₃的目的是除去表面附着的杂质，洗涤干净的标志是：取最后一次洗涤液，向其中加入适量的BaCl ₂溶液，无 　 　产生（填现象），即为洗涤干净。

阅读下面科普短文（有删改）

火炸药的绿色制造技术发展

    以硝基化合物为代表的含能材料是火炸药技术的基础，其传统的制造工艺过程会产生含有大量有机物的废酸和废水，环境污染严重，治理费用高，因此火炸药原材料组分传统制造工艺需要进行绿色化和低成本改进，以及积极开发含能材料的绿色合成工艺。

   硝基含能化合物的生物合成是火炸药原材料制造技术中最新颖的前沿研究领域，是一种真正绿色合成路线。最具代表性的新型硝化技术是用N₂O₅作为绿色硝化剂，这一技术的关键是如何制备N₂O₅和怎样实现N₂O₅硝化工艺。

    研究的N₂O₅制备方法主要有半渗透膜电解法和臭氧氧化法：

1）半渗透膜电解法是在电解池内用特制的半渗透膜隔开两个电极，电解无水硝酸而生成N₂O₅；

2）臭氧氧化法是将浓度5%﹣10%的臭氧与氧气的混合物和N₂O₄进行气相反应生成N₂O₅。

    试验的N₂O₅硝化工艺主要有2种：

1）用N₂O₅﹣HNO₃﹣N₂O₄作硝化剂进行硝化；

2）用N₂O₅和无水HNO₃于液态二氧化碳中进行硝化。

    南京理工大学研究了用DADN原料在N₂O₅﹣HNO₃体系中绿色硝解制备HMX．以DADN为原料，不同硝解方法的优缺点比较见表：

硝化体系	收率/%	优点	缺点
HNO3	40	步骤简单	得率低
H2SO4﹣NH4NO3﹣HNO3	80﹣85	工艺成熟	废酸量大，难处理
P2O5﹣HNO3	99	得率高，纯度好	P2O5和HNO3需大大过量，腐蚀性大
N2O5﹣有机溶剂	65	无需废酸处理	得率低，溶剂易挥发
N2O5﹣HNO3	94	得率高，废酸少，硝化剂的过量比小	无

火炸药的安全使用知识有：防止炸药受热、火焰引起的爆炸；按炸药使用温度使用，不要超过温度条件；禁止长时间阳光照射；禁止电焊、气焊、气割作业等。

依据文章内容，回答下列问题：

（1）文中涉及到的下列物质：P₂O₅、HNO₃、O₃、NH₄NO₃、N₂O₄中，不包括的物质类别是　 　（填序号）。

A．单质 B．氧化物 C．酸 D．碱 E．盐

（2）最具代表性的新型硝化技术是用　　作为绿色硝化剂。

（3）如表中，以DADN为原料，不同硝解方法比较中，P₂O₅和HNO₃需大大过量，腐蚀性大的硝化体系是　 　。

（4）火炸药的安全使用还有哪些注意事项　　。 （原文已有方法不能重复，任答一点）

泡腾片配料表如下：

成分	柠檬酸	碳酸氢钠	维生素C	乳糖	色素香精
每片含量（4 g/片）	未知	未知	0.2 g	未知	极少量

泡腾片放入温开水中，浮于水面上，产生大量气泡，所得溶液喝起来酸甜可口。已知：柠檬酸的化学式为C₆H₈O₇，相对分子质量为192；泡腾片溶于水时，碳酸氢钠刚好与柠檬酸完全反应，生成Na₃C₆H₅O₇。

（1）泡腾片在水中产生气体的化学式为　　。泡腾片中柠檬酸与碳酸氢钠的质量比为　　。

（2）称取5.00 g泡腾片放入200.00 g温开水中，待泡腾片完全溶解，不再产生气体后，测得溶液质量为203.68 g．通过计算确定泡腾片中柠檬酸的质量分数。

学习了金属的有关知识后，同学们知道了如何鉴别黄金和黄铜（铜锌合金，俗名“愚人金”）。某化学兴趣小组的同学为了进一步测定某黄铜的组成，称取了黄铜样品50g放入锥形瓶中，向其中分5次共加入250g稀硫酸，测得数据记录如下表。

次数 质量	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
累计加入稀硫酸的质量/g	50	100	150	200	250
累计产生气体的质量/g	0.2	x	0.6	0.7	0.7

回答下列问题：

（1）x＝　　，该样品中铜的质量为　　g。

（2）请在如图中画出样品中加入250g稀硫酸，产生气体的质量与稀硫酸的质量变化关系示意图。

（3）黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时，所得溶液的溶质的质量分数是多少？（精确到0.01）

工业上用闪锌矿（主要含ZnS，还含PbS等杂质）制备锌的流程如图1（部分产物略去）：

（1）X的化学式是　　，图1中用过量空气的目的是　 　。

（2）①～④中属于化合反应的是　　。

（3）Zn　 　（填“能”或“不能”）与PbCl₂溶被反应。

（4）写出反应③中生成ZnO的化学方程式　　。

（5）结合下表数据设计：从粗锌中分离出纯锌的方案是　　。

物质	Zn	Pb	C
沸点℃	907	1749	4827

（6）反应②中固体质量随反应时间的变化图示如图，计算产生Y的质量。（写出必要的计算过程）

2017年5月，中国首次海城天然气水合物（可燃冰）试采成功，成为全球第一个稳定开采可燃冰的国家。可燃冰开采困难重重，原因之一是可然冰极不稳定易爆炸，大甲烷气体涌入大气层，会产生比二氧化碳更为严重的温室效应。置换法是开采方法之一，将CO₂液化后进入1500米以下的洋面，就会生成二氧化碳水合物沉人海底，因CO₂较甲烷易于形成水合物，因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子置换出来。

（1）甲烷属于　　（填“有机物”或“无机物”），其氢元素的质量分数为　　。

（2）甲烷燃烧是将化学能主要转化为　　能，甲烷燃料电池则是将化学能转化为　　能。

（3）下列有关说法正确的是　　。

A．开采可燃冰不会产生环境问题             B．二氧化碳水合物的密度比水小

C．可燃冰比二氧化碳水合物稳定             D．可燃冰是一种前景广阔的清洁燃料

（4）可燃冰的微观构成为46个H₂O分子形成8个笼，有6个笼中每个笼容纳了1个CH₄分子，余下2个笼每个容纳1个H₂O分子，则可燃冰中H₂O与CH₄的分子数之比是　 　。

（5）一定条件下，甲烷与二氧化碳反应是回收处理二氧化碳的一种方法，产物都是常见双（两）原子分子，请写出反应的化学方程式　　。

地壳中的元素分布（质量分数）如图，请回答下列问题。

（1）元素X是　　，由X与Y组成的化合物的化学式是　　。

（2）地壳中的赤铁矿（Fe₂O₃）与CO高温反应可炼铁，其中Fe₂O₃发生了　 　反应（填“氧化”或“还原”）。

（3）如图是Si与Cl₂反应生成SiCl₄的图示，请在方框内补充所缺反应物的图示。