初中化学信息分析

为维护食品安全，卫生部公告自2011年5月1日起，禁止在面粉生产中添加增白剂及过氧化钙等．
（1）过氧化钙的化学式为CaO₂，其中氧元素与钙元素的质量比为            ．
（2）正确看待和安全使用食品添加剂非常重要．下图是超市售卖的2种不同品牌橙汁的标签．

①2种橙汁均属于             （填“纯净物”和“混合物”）．
②你更倾向于选择的品牌是：         （填“A”或“B”）为防范添加剂危害，选购包装食品时应                                        （至少一条）．
（5）(3分)过氧化钙在养鱼时可用作增氧剂，多少克过氧化钙(CaO₂)和49克氯酸钾(KClO₃)中含氧元素的质量相等？(写出计算过程)

阅读材料，回答问题。
材料I 氯气（Cl₂）在通常情况下为黄绿色有毒气体。
材料Ⅱ Cl₂化学性质很活泼，具有较强的氧化性，能与多种金属和非金属直接化合。氢气和氯气的混合气点燃或强光照射时发生爆炸。
材料Ⅲ Cl₂可用于制备多种消毒剂，含氯元素的消毒剂有ClO₂、NaClO、Ca(ClO)₂等。
（1）实验室闻氯气的正确操作是                                               。
（2）氢气和氯气生成氯化氢气体的反应从能量变化（“吸热反应”或“放热反应”）和基本反应类型角度分类，分别属于              、              。
（3）下列说法错误的是           （选填字母序号）
A燃烧一定包含着化学变化
B燃烧不一定要有氧气参加
C物质与氧气发生的反应都属于氧化反应
D爆炸一定是可燃物与氧气发生的发光、放热的剧烈的氧化反应

(15分）兴趣小组分析了用硫铁矿烧渣（主要成份Fe₂0₃、Fe₃0₄、FeO等)制备铁红（Fe₂O₃) 的流程图并进行了铁红性质实验。
一、铁红制备的流程图分析

（1）写出焙烧中CO与Fe₂0₃反应的化学方程式_                        。
（2）实验室完成操作1，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒 和_        (填仪器名称）
（3）你认为对气体C最佳的处理方法  是_                 。
A．冷却后排入空气       B．燃烧后排放  C．再通入反应炉
（4）反应1的反应温度一般需控制在35℃以下，其目的是_              。
（5）反应2中相关物质的溶解度如下表。你认为该反应在常温下能实现的原因是           。

洗涤干燥得到K₂S0₄晶体时，可选用下列__           (填字母）洗涤剂；
A．KCl的饱和溶液      B．水   C．K₂S0₄的饱和溶液
为检验K₂S0₄晶体是否洗涤干净，可取最后一次洗涤液，先加入_    (选填序号，下同），
振荡、静置，再向上层清液中滴加_      ，观察现象即可判断。
A．AgN0₃溶液      B．过量的BaCl₂溶液    C．过量的Ba(N0₃)₂溶液
二、铁红的性质实验
【问题讨论】
【资料1】草酸晶体（H₂C₂0₄·3H₂0)在浓H₂S0₄作用下受热分解，化学方程式为：
H₂C₂O₄·3H₂O       C0₂↑+C0↑+4H₂0

（6）实验前应先_                  。
（7）进入E中的气体是纯净、干燥的CO，则B、D中的试剂依次是__   、___ (填字母编号）。
A．浓硫酸     B．澄清的石灰水    C．氢氧化钠溶液
（8）C装置的作用是                 。
【数据分析与计算】
用SDTQ600热分析仪对氧化铁（Fe₂O₃)和CO进行热反应分析，获得相关数据，绘制成管内剩余固体质量〜反应温度的关系如下图。

【资料2】已知铁的氧化物有：FeO、Fe₃0₄、Fe₂O₃，在一定的条件下，均能够逐步失去其中的氧，最终被还原为铁。
（9）800℃以上时，管内固体成分的化学式为          ；
（10）写出管内固体质量由48g变为46．4g时反应的化学方程式_              。
【实验评价】
请指出【问题讨论】中实验装置的一个明显缺陷                                。

活性氧化锌(ZnO) 是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品。用粗ZnO制备活性ZnO的生产工艺流程做如下图所示。
I制备活性氧化锌
一种由粗ZnO（含FeO、CuO）制备活性ZnO的流程如下：

【查阅资料】
1、粗ZnO中常含杂质FeO、CuO       
2、反应3是为了制得碱式碳酸锌、碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO
3、已知：几种物质沉淀时的pH如下表：

物质	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Zn（OH）2	Cu（OH）2
开始沉淀时pH	6.34	1.48	6.2	5.2
完全沉淀时pH	9.7	3.2	8.0	6.4
Fe（OH）2是一种絮状沉淀，不易除去，处理时常将其转化为Fe（OH）3而除去。

 
【问题讨论】
（1）溶解前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，目的是___________  __________    _ 。
（2）写出ZnO与加稀硫酸反应的化学方程式                                  。                  
（3）反应1的目的将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，并完全沉淀Fe(OH)₃ ，为了暂不形成Cu（OH）₂、Zn（OH）₂   ，该步骤需控制溶液pH的范围是                        ，操作A的名称是                     。
（4）反应2中加入锌发生的反应属于             反应（填化学反应的基本类型）。
Ⅱ测定碱式碳酸锌的化学式
碱式碳酸锌的化学式是xZnCO₃•yZn（OH）₂•zH₂O，用下列装置测定碱式碳酸锌的化学组成。（假设每步反应、吸收均完全）
提示：碱式碳酸锌xZnCO₃•yZn(OH)₂•zH₂O受热分解为ZnO、H₂O、CO₂三种产物，其中
ZnCO₃ ZnO+CO₂↑   Zn(OH)₂ ZnO+H₂O
【实验步骤】

①按图连接好装置，并检查装置的                   ； 
②在热分解装置中装入68.2g样品，打开活塞         ，关闭        ，缓缓鼓入空气数分钟；
③称量装置C、D的质量；
④关闭活塞K₁，K₂，打开K₃，启动热分解装置，使样品充分热解；
⑤停止加热，继续通空气至装置冷却到室温； ⑥再次分别称量装置C、D的质量．
【记录数据】该小组同学按上述实验步骤进行实验，并记录了如下数据：

	装置C的质量（/g）	装置D的质量（/g）
实验前	198.4	235.7
实验后	209.2	244.5

【实验分析及数据处理】
（1）A处干燥管盛放的药品是碱石灰（CaO与NaOH的固体混合物），其作用是                                                。
（2）第⑤步继续通空气的目的是                                           。
（3）E处碱石灰的作用是                           ，若没有此装置，测得二氧化碳的质量            （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
（4）根据上述数据，计算xZnCO₃•yZn（OH）₂•zH₂O中x：y：z的最简比=             
该碱式碳酸锌受热分解的化学方程式为                                    。

登山运动员常利用氢化钙固体作为能源提供剂，在需要时与水反应生成其他物质和氢气，提供燃料。某兴趣小组用纯净干燥的氢气和金属钙制取氢化钙，所选装置图如下：

A              B            C            D            E
查阅资料：（1）钙易与水反应生成碱和气体。
（2）无水氯化钙能作干燥剂。
（1）请写出E图中仪器①的名称           。
（2） 请按气流方向连接顺序i接（）,（）接（）,（）接（）,k接 a
（填仪器接口的字母编号）。写出C中可能发生的化学方程式               。
（3）实验结束后，某同学取少量生成物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红色。该同学据此判断，上述实验的确有CaH₂生成。另一位同学认为该同学的判断不准确，原因是                  。
（4）氢化钙作为能源提供剂，与直接用氢气相比，其优点是                  

普通干电池在生活中的用途很广，其构造示意图如右图。回答下列问题：
（1）普通干电池胜任照明时化学能转化为。
（2）电池中石墨表现出优良的性能；石墨与金刚石物理性质明显差异的原因是不同。
（3）下图是回收利用废旧普通干电池的一种工艺流程（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他物质）。
 

①分离回收铜帽，经净化处理后放入硝酸银溶液中，反应的化学方程式是。
②滤液 $a$中溶质的化学式是.

③实验室中在加热和固体 $b$存在的条件下制取氧气，反应的化学方程式是。
④氯化铵和尿素是重要的化学肥料，请简易鉴别氯化铵和尿素。

化学与健康--从化学的视角看食品添加剂。
从化学的视角看食品添加剂，主要是从其元素组成与结构、物理化学性能及在人体内的变化等方面来研究。结合表中信息回答下列问题。

物质的组成与性能	用于食品添加剂
物质名称	物质组成	主要化学性质及在体内变化	类别或作用	法律规定
碳酸氢钠	NaHCO3	无毒、弱碱性，易与胃酸反应，加热分解成碳酸钠、水和二氧化碳	膨松剂	可用
铁 (还原性铁粉)	Fe	比较活泼的金属，能与胃酸反应	抗氧化剂	依据国家标准可用
食盐	NaCl	易溶、中性，与硝酸银溶液反应生成白色沉淀	调味剂	可用
甲醛	CH2O		防腐	国家严禁使用
亚硝酸钠	NaNO2	易溶、水溶液显碱性，跟硝酸银反应生成浅黄色沉淀	发色剂、防腐剂	严格依据国家标准

（1）国家严格禁止甲醛作为食品添加剂的原因是。
（2）还原性铁粉用于食品添加剂，除能够防止食品因氧化而变质外，还是一种营养强化剂，这是因为。
（3）碳酸氢钠是面食类食品经常使用的添加剂，如蒸馒头时人们常常加适量的碳酸氢钠，其作用是，写出发生反应的化学方程式。
（4）亚硝酸钠（ $NaN{O}_2$）外观酷似食盐，有咸味，常被误作食盐食用而导致中毒事件发生。有一包外观酷似食盐的固体，结合表中信息，如何鉴别它是亚硝酸钠还是氯化钠（包括选取的试剂、方法、实验现象和结论，只写出一种方法即可）。
（5）从改善食品的色香味、延长食品的保质期等方面，食品添加剂确实提高了现代食品的品质，但副作用也是显而易见的。我们需要食品添加剂吗？你的观点是。

“孔雀石”的主要成分是碱式碳酸铜[Cu₂（OH）₂CO₃]，它是一种重要的铜矿石原料。小明欲从孔雀石中提炼出单质铜。
【查阅资料】(1) 碱式碳酸铜加热易分解，其方程式为：Cu₂(OH)₂CO₃^加热2CuO+CO₂↑+H₂0。
(2) 向Cu₂（OH）₂CO₃中加入足量的盐酸，固体完全溶解，有无色气体生成，写出此反应的化学方程式：　                                              　。
【设计方案】在实验室中以碱式碳酸铜、铁粉、稀盐酸为原料来制取单质铜。请你仿照下图画出方案二制取铜的流程图，要求：步骤最少。
方案一：
方案二：你设计的方案为
                                                                  
【进行实验】方案一中最后一步：在溶液中加入过量的Fe的实验现象为                 
【反思】铜锈的主要成分也是碱式碳酸铜，从碱式碳酸铜的化学式[Cu₂(OH)₂CO₃]推知，铜生锈可能与空气中的氧气、水、________________________有关。

(9分)我国制碱工业的先驱侯德榜将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献。其生产工艺流程示意图如下：

【资料】四种盐在不同温度下的溶解度表 

	10℃	20℃	30℃	40℃	50℃
NaCl	35.8	36.0	36.3	36.6	37.0
NH4HCO3	15.8	21.0	27.0	——	——
NaHCO3	8.1	9.6	11.1	12.7	——
NH4Cl	33.3	37.2	41.4	45.8	50.4

⑴检验粗盐水是否为硬水的方法是加入   ；
⑵操作a是         ，生产流程中被循环利用的物质是     ；
⑶在精盐水中先通入NH₃，使溶液呈  性，再通入CO₂，有利于对CO₂的吸收；
⑷氨盐水中通入二氧化碳后，在常温条件下，易析出NaHCO₃晶体而不析出NH₄Cl晶体的可能原因是                                            ；
⑸粗盐水中主要含有CaCl₂、MgCl₂等杂质，工业上常加入下列物质除杂、精制，则加入下列三种试剂合理的顺序为             (填序号)；
A．适量的盐酸  B．稍过量的Na₂CO₃溶液       C．稍过量的Ca(OH)₂溶液
⑹副产品NH₄Cl可做  肥，若加入氢氧化钠加热，反应的化学方程式为   。

．海水是巨大的资源宝库。下图是综合利用海水制备的一些产品的流程：

（1）操作a 的名称是        ，在实验室中完成此项操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和      。
（2）步骤①中用蒸发结晶法而不采用降温结晶法的理由是                 。
（3）步骤④应加入的物质是            。
（4）请写出步骤②、③发生反应的化学方程式：
②                                      ，③                                        。

一辆有约30吨硝酸的罐车在某厂道路发生侧翻，硝酸泄露，散发出黄色烟雾，流到石灰石地面，发出嘶嘶声，产生大量气泡，泄露出来的硝酸不断流进路边的排水沟，气味十分刺鼻．

（1）由题给信息可知，硝酸的物理性质是 _________ （任写一条）
（2）硝酸见光后，除分解生成二氧化氮气体外，还生成水及占空气体积分数约21%的气体，实验室保存硝酸应密封，遮光保存在棕色瓶内，放在低温阴凉处，硝酸见光分解的化学方程式为 _________
（3）为消除硝酸对环境的污染，对泄露的酸必须处理，经济上合理、对环境污染小的化学处理方法是 ________ ．

我们学习化学的目的之一就是学会从化学的视角认识和分析生活生产中的一些问题。
（1）2013 年济南市整合趵突泉、大明湖、五龙潭、护城河等旅游资源，组建天下第一泉风景区，它集独特的自然山水景观和深厚的历史文化底蕴于一体，为 5A 级景区。

①对泉水的下列说法中明显错误的是         （填序号）
A．清澈的泉水是溶液                B．蒸馏是净化程度很高的净水方法
C．可用煮沸的方法降低泉水的硬度    D．过滤可以除去泉水中的可溶性杂质
②某化学小组的小泉同学取2滴非常清澈的趵突泉水滴在洁净的玻璃片上，置于酒精灯上小心加热，水分消失后，观察到玻璃片上有少许固体残留物，产生该现象的原因是　         　             
                                            。
③济南市区居民的大部分饮用水来自地表天然水，天然水转化成饮用水需经一系列净化，Cl₂是一种廉价的自来水消毒剂，与水反应生成次氯酸（HClO）有较强的杀菌作用。氯气（Cl₂）和次氯酸中氯元素的化合价分别是　         　。
（2）化学与食品安全、环境保护、人体健康等密切相关。下列说法错误的是       （填序号）
A．在食盐中添加适量碘酸钾，补充人体所需的碘元素
B．“低碳生活”倡导大量使用化石燃料，鼓励人们多开汽车出行
C．香烟的烟气中含有许多有毒物质，吸烟有害健康

2012年4月15日，央视《每周质量报告》对“非法厂商用皮革下脚料造药用胶囊”曝光，其制成的胶囊往往重金属铬超标。
（1）重金属的毒性主要是由于它与人体内酶的—SH基结合而产生。误食重金属盐后，可尽快喝适量牛奶或鸡蛋清解毒。牛奶和鸡蛋清富含的营养素是______________。
（2）下图是铬元素在周期表中的一格，你能从该图的数字得到的信息有：_____________（写一条）。

（3）铬是银白色有光泽且硬而脆的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。人们通常在自行车车圈、水龙头等表面镀一层铬，是为了_________。
（4）铬的化合物可用于检测是否酒后驾车，其原理为遇到酒精红色的CrO₃转变为绿色的Cr₂（SO₄）₃，在Cr₂（SO₄）₃中铬元素的化合价为___________________。

在2014年索契冬季奥运会上，中国运动员共
获得了九枚奖牌，成为亚洲体坛霸主。
⑴图1是速度滑冰运动员使用的刀冰鞋。

①刀冰鞋中含有的金属单质是       （写化学式），  属于有机合成材料的是         。
②制造刀冰鞋的铝合金材料具有较好的抗腐蚀性，请用化学方程式表示铝具有较好的抗腐蚀性的原因                      。
⑵图2是2014年索契冬奥会的火炬，火炬外形像神话传说中的火鸟。采集圣火，在太阳光下将火炬燃料喷口伸向凹面镜焦点位置，打开阀门，火炬将被点燃。火炬能被点燃的原因是                    。火炬传递结束后，采用关闭燃气阀门的方法熄灭火炬，其中蕴含的灭火原理是                                         。 

将宏观、微观及化学符号联系在一起是化学学科的特点。
（1）写出相应的符号
① 2个氢原子       ； ②氧化铝中铝元素显+3价        。
（2）A、B、C、D表示四种物质，其微观示意图如下所示：

①从微观角度看，B图表示：3         （填化学符号）
②从宏观角度看，图中表示混合物的是          （填字母符号）
（3）在一定条件下，A和B能发生化学反应生成E和F，其微观示意图如下所示：

①若F为空气中体积分数最大的气体，则该反应中生成的E和F的质量比       。
②若F为氧化物，且A和B的分子个数比为5：4，则该反应的化学方程式为。