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人教版九年级化学上册阶段性考试复习精选练专题12工艺流程题压轴培优专题训练(原卷版+解析)
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九年级上册化学工艺流程题专项训练（原卷版）注意：1、训练范围：人教版九年级上册第1~7单元 2、训练范围：工业分离液态空气制氧气、水的净化、废液中金属离子的提取、二氧化碳的转化与分解、其他工艺流程题。1．（2022秋•尖草坪区校级月考）如图是工业分离液态空气制氧气的有关流程。请回答下列问题。（1）空气中氧气的体积分数大约为 ，分离出氧气所发生的变化属于 变化。（2）氧压机将氧气压缩到钢瓶中，压缩氧气的微观本质是 。（3）该过程中分离出氧气后属于 物（填“纯净”或“混合”），除氧气外还有 。氦气可用于填充气球原因是 。2．（2021秋•宜兴市校级月考）工业上制取氧气常见的有“深冷法”和“变压吸附法”。（1）“深冷法”（如图1）是先将空气在一定条件下液化，再利用氮气和氧气的 不同将其气化分离。（2）将燃着的木条置于盛满液态空气的集气瓶口，观察到的现象是 。将该集气瓶放置一段时间后，液态物质剩余约体积时，其主要成分是 。（3）“变压吸附法”（如图2）是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离。①变压吸附法制取的氧气是 （填“混合物”或“纯净物”）。②用分子筛吸附氮气发生的是 （填“物理”或“化学”）变化。③分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的 有关。④分子筛 （填“可以”或“不可以”）重复使用。（4）工业上不用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是 。3．（2022•濉溪县校级开学）如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。 （1）液氧属于 （“纯净物”或“混合物”）。（2）流程图横线上应填写的物质是 。（3）还可以利用液氧和液氮的 不同，通过冷却，加压，蒸馏，将液氧和氮气等分离。（4）实验室制氧气是 变化，工业制氧是 变化。4．（2022秋•岳西县校级月考）小明周末从凤凰山带回一瓶浑浊的山泉水，他在化学实验室模仿自来水厂净化过程，最终制成蒸馏水，流程如图所示： （1）山泉水中加入明矾的作用是 。（2）操作①的名称是 ，所用玻璃仪器有烧杯、漏斗和 ，若经过操作①后，所得液体仍然浑浊，其原因可能是 （填序号）。A.漏斗内的滤纸有破损 B.漏斗下端未紧靠烧杯内壁 C.漏斗内液面高于滤纸的边缘（3）如图是操作③的两套装置，两套装置中作用相当的仪器：漏斗与 （填“b”、“c”或“d”）；装置改进后，下列说法正确的是 （填序号）。A.同样可以降低水的硬度B.冰块与水的性质完全相同C.比原装置得到的蒸馏水更纯D.利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水5．（2022秋•射阳县校级月考）水与人类的生活和生产密切相关。小林同学收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成能用于进行化学实验的水，其净水过程如图所示。请回答以下问题： （1）物质A是常见絮凝剂，其名称是 。（2）操作①的名称是 ，进行该操作中玻璃棒的作用是 。（3）操作②中使用的物质是 ，这是利用了该物质的吸附性除去臭味和一些可溶性的杂质。（4）硬水是指含有较多可溶性钙镁化合物的水，实验室常用 的方法将硬水软化。（5）节约用水是每个公民的义务，下列用水方式应该提倡的是 （填字母序号）。A.用漱口杯接水刷牙 B.不间断地边流水边洗衣C.用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所 D.用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林6．（2022•杭州模拟）人类生活和工农业生产都离不开水。如图是自来水厂净水过程示意图： （1）自来水厂净水通常加入明矾作用是 （填“静置沉淀”、“吸附沉淀”、“吸附异味”或“杀菌消毒”）；（2）过滤池中主要除去水中 （填“可溶性”、“难溶性”、“异味”或“色素”）杂质；（3）吸附池中利用了活性炭 这一性质；（4）自来水厂用一种新型的消毒试剂高铁酸钠（Na2FeO4）进行消毒，高铁酸钠中铁元素化合价为 ，高铁酸钠属于 （填“混合物”、“化合物”、“氧化物”或“单质”）。7．（2022秋•永年区校级月考）2022年3月22日是第三十届“世界水日”，其主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。（1）地下水是 （选填“混合物”或“纯净物”）。（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是 。实验结束，可加入 比较水蒸馏前后的硬度变化。（3）机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程如图所示。吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用 ，紫外线灯管照射的作用是 。8．（2022秋•泌阳县校级月考）自来水厂净水过程的主要操作流程如图：（1）试剂A的名称是 。（2）生活中常用 来检验水样是硬水还是软水。（3）自来水厂出来的水仍然无法达到实验级别。因此，实验室中常采用 的方法将硬水软化，降低水的硬度以达到实验要求。9．（2022秋•和平区月考）水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水。（1）如图2是用来净化天然水的简易装置，下面分析错误的是 。A.能杀菌消毒 B.能得到纯净水 C.能把硬水变为软水 D.能使天然水变得无色澄清（2）如图3是自来水厂的净水过程示意图，其中活性炭池的作用是 。某同学检验所得自来水是为硬水，他的实验方法及现象为 。生活中常用 的方法软化硬水。（3）①如图1实验中闭合开关S未观察到有明显现象，是因为他未在水中加入 （填字母）来增强水的导电性。A.氢氧化钠 B.二氧化锰 C.二氧化碳②改进实验后，观察到C瓶中的液面 。（填上升或下降）③图1电解水实验的化学方程式是 。瓶A产生的气体是 。10．（2022秋•新野县校级月考）小明同学去红旗渠旅游时，用瓶装了一些山下的水，带回实验室，在老师的指导下，按下列流程进行实验，如图所示。（1）X是活性炭，利用的是其具有 性，除去水样中的色素和异味。（2）进行过滤操作时，下列做法错误的是 。A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁C.滤纸的边缘要低于漏斗口 D.液面不要低于滤纸边缘（3）净化后的水是 （纯净物或混合物）。11．（2022•菏泽）某学校在做铁和硫酸铜溶液反应实验时，产生大量的含硫酸铜和硫酸亚铁的废液，Cu2+对水体和土壤危害很大，查阅资料知难溶性碱加热分解生成金属氧化物，某化学兴趣小组在探索铜离子转化路径时，有两种转化为氧化铜的方案。流程如下：方案一：方案二：（1）操作I的名称 。（2）液体C中的溶质是 ，用化学方程式表示反应②中滴加稀硫酸的目的 。（3）请你表明对两个方案的观点并说明理由。 。12．（2021秋•睢宁县校级月考）某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4和CuSO4的废水，若直接排放到下水道既造成污染又造成浪费。某化学课外小组同学运用所学化学知识对废水进行处理，并回收硫酸亚铁晶体和铜，实验方案如下。请回答：（1）X是 ，将其加入废水后发生反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型是 。（2）Y是 ，利用其除去固体中的杂质。13．（2022•潮安区模拟）2020年9月22日，中国向世界宣布了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，即通过各种方式抵消排放CO2的量，重新实现碳平衡。如图是碳循环和碳中和策略的示意图。 （1）下列符合碳达峰、碳中和这一主题的做法 （填序号）。①大力植树造林 ②减少用煤炭为燃料，尽量多用天然气③使用一次性木筷就餐 ④少开私家车，尽量乘坐公共交通工具（2）人类进入工业化社会后，化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一，对此可采取的碳中和策略②有 。（3）要实现我国政府提出的目标，“碳中和”除图中策略外，还可采取如下措施：①碳减排：使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼（B）可与物质X反应制取氢气，化学方程式为：2B+6X2B（OH）3+3H2↑，则X的化学式为 ，B（OH）3中B的化合价为 。②碳“捕捉”与封存：碳“捕捉”可用氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳，该反应的化学方程式为 。③碳转化：一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇（化学式为CH3OH）和水，该反应的化学方程式为 。14．（2021•乌鲁木齐二模）化学与环境保护环保会议提出：今年二氧化碳排放强度要降低3.1%以上，二氧化硫、氮氧化物排放要分别减少3%左右和5%左右，请回答下列问题。（1）现行空气质量日报中，未计入空气污染指数项目的是 （填序号）。A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.氮氧化物 D.可吸入颗粒物（2）近年来，空气中CO2含量不断上升的主要原因是 ，自然界中消耗二氧化碳的主要途径是 。（3）人类降低空气中CO2含量的两个研究方向：一是增强对CO2的吸收，别一个是减少排放，“低碳经济”是一种以低能耗和高效能等为主要特征，以较少的二氧化碳排放获得较大产出的新经济发展模式，下列做法中不符合“低碳经济”理念的。①下列做法不符合“低碳生活”理念的是 （填序号）。A.为了节约用纸，两面使用草稿纸B.为了“QQ”能够升级，长期把“QQ”挂在线上C.开发新能源，逐渐取缔直接利用化石燃料的历史D.减少使用私家车次数，多乘公交车、骑自行车或步行②大气中的CO2是不是越少越好？原因是： 。（4）最近有科学家提出一种收集空气中的二氧化碳的构想：把空气吹入吸收池的碳酸钾溶液中，然后再把CO2从生成物中提取出来，再经过化学反应转化为有机物有效实施碳循环，其技术流程如图。①上述流程中吸收池中发生的主要化学反应为：K2CO3+H2O+CO2═2KHCO3，则分解池中反应的化学方程式为 ，该流程中可循环利用的物质是 。②在合成塔中，若气体X是H2，在一定压强、一定温度和催化剂的条件下反应生成甲醇（CH3OH）和水，该反应化学方程式为 。15．为了发展低碳经济，有科学家提出一种“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经过化学反应后转变为甲醇（CH3OH）“绿色自由”构想技术简要流程如图所示． （1）写出流程中一种氧化物的名称 （2）大气中CO2过多会引起 效应．（3）写出步骤②的化学反应方程式 （4）步骤②中铬锌催化剂在反应前后 和 不变．（5）甲醇和乙醇同属醇类，请推测甲醇的一个化学性质 ．16．（2022•江南区校级一模）我国科学家发现了CO2高效转化新过程，首次把二氧化碳加氢“变”成汽油，这一技术有望减轻对传统化石能源的依赖。（1）化石能源主要包含煤、石油、 ，在使用过程中排放出大量的CO2造成的环境问题是 。（2）自然界植物利用 吸收二氧化碳，同时得到有机物。人类利用淀粉类食物经过发酵产生酒精（C2H6O）和无色气体，写出葡萄糖发酵产生酒精的方程式 。（3）二氧化碳加氢制备汽油流程如图。 操作I后分离出水和气体X（X中两元素的质量比为3：4），该气体X化学式为 ，若产生的汽油主要成分为C8H18，则反应中气体X与H2的质量之比为 。17．（2022春•锡山区期中）我国提出的2030年实现碳达峰，2060年前实现碳中和，彰显我国作为负责任大国的作为与担当。（1）“碳达峰”和“碳中和”中的“碳”指的是 。a.碳元素 b.二氧化碳 c.含碳化合物（2）二氧化碳超量排放造成全球大气温度升高的效应被称为 。（3）我国的能源结构中，煤的使用比例过高。大量使用煤作为燃料，不光排放大量二氧化碳，还造成的不良后果有 。（4）将化石燃料转变为氢气是减少温室气体的有效途径。全球化石燃料制氢的比例如图所示。①煤和水蒸气在高温下反应，生成两种可燃气体（合成气），该合成气在200℃和催化剂作用下可合成甲醇（CH3OH）。则合成甲醇的化学方程式为 。②甲烷转变为氢气的反应原理如图所示。催化1条件下反应的化学方程式为 。 ③你认为化石能源制氢的缺点是 。（5）我国要如期实现碳达峰和碳中和的目标，从能源利用的角度，你认为可以采取有效措施有 。18．（2022•青岛模拟）为防止全球变暖，我国承诺在2060年要实现“碳中和”。减少化石燃料的使用，开发利用氢能，如图是利用太阳能制氢的示意图。 （1）如图实现了能量之间的相互转化，其中电解水的过程是由电能转化为 （填“化学能”或“热能”）。（2）造成温室效应加剧的主要原因是煤、石油和 的过度使用；氢能的优点是 （写一条）。（3）H2与CO2在一定条件下反应，生成CH3OH（甲醇）和H2O，请写出该反应的化学方程式 。19．（2021秋•张店区期中）蜡烛从引燃到燃烧，一般经过如下环节：其中属于物理变化的是 。（填序号）蜡烛燃烧：蜡烛在空气中燃烧我们并没有观察到生成的水和二氧化碳，原因是 。探究：蜡烛刚刚熄灭时产生的白烟是什么？问题：蜡烛刚熄灭时，总会有一缕白烟冒出，它的主要成分是什么呢？提出假设：A.白烟是燃烧时生成的二氧化碳；B.白烟是燃烧时生成的水蒸气；C.白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体。实验探究：（1）吹灭蜡烛，立即用一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设 （填序号），但这样做并不能得出正确的结论。原因是 。（2）吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟不是 。（3）吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（注意不要接触灯芯），发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设 提供了证据。同时可排除假设 ，原因是 。20．用作牙膏摩擦剂的轻质碳酸钙可以用矿石A来制备，某化学兴趣小组设计了2种转化流程，如图所示。【生产流程】 【相关资料】a．二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2；b．碳酸氢钙微溶于水，微热易分解：Ca（HCO3）2 CaCO3↓+H2O+CO2↑；c．生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。【问题讨论】（1）小王主张用流程①、②、④和操作Ⅱ的设计。请写出反应①和④的化学方程式：① ；④ ；操作Ⅱ包括搅拌和 、洗涤、烘干等工序；该流程中，通过反应④可回收副产品 。（2）小李认为流程①、②、③和操作I比小王的主张更好，理由是： ；（3）制轻质碳酸钙时，D为 （选填“悬浊液”或“溶液”），理由是： 。（4）小李认为得到的产品中可能含有杂质Ca（HCO3）2，所以操作Ⅰ包括搅拌、 和过滤、烘干等工序，以提高产率。【产品含量测定】CaCO3含量的测定：取20.0g产品，研成粉状后，按图进行实验。 （5）实验步骤：①连接好装置，检查气密性； ②打开弹簧夹C，在A处缓缓通入一段时间空气；③称量F的质量； ④关闭弹簧夹C，慢慢滴加稀硫酸至过量，直至D中无气泡冒出；⑤打开弹簧夹C，再次缓缓通一段时间空气；⑥称量F的质量，得前后两次质量差为8.7g。（6）问题探究①产品研成粉的目的 ；②B装置的作用是 ；G装置的作用是 ，③若没有E装置，则测定的CaCO3的质量分数会 （填“偏大”、“偏小”、“不变”）。称量F的质量，得前后两次质量差为8.7g，可求得产品中CaCO3的质量分数为 %。【总结反思】某同学设计上述实验方案测定牙膏中钙元素的质量分数：向一定量牙膏中加入过量稀盐酸，测定生成CO2的质量，据此计算牙膏中钙元素的质量分数。小李同学认为即使排除实验仪器和操作的影响，上述测定的结果仍不一定准确，理由是 。21．（2022•东城区模拟）利用食盐水制取ClO2的工业流程如图所示： 已知：装置 I中发生的反应为NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑；Cl2是一种有毒气体。（1）ClO2中Cl的化合价是 。（2）完成装置 II中反应的化学方程式：2NaClO3+4HCl═2ClO2+Cl2↑+2 +2H2O。（3）下列说法正确的是 （填字母序号）。A．装置 III中H2与Cl2发生化合反应生成HClB．该生产过程需要消耗电能C．Cl2的循环利用可以减少生产过程对环境造成的污染22．美国普度大学研究开发出一种利用铝镓（Ga）合金制备氢气的新工艺，其流程图如图1所示。①上述工艺流程中，可以循环利用的是 。②电解氧化铝的化学方程式为 。③写出铝镓合金中加水反应的化学方程式 。该反应的基本反应类型是 。④生成的氢气是工业上合成氨的一种重要化工原料。氢气与氮气在催化剂表面合成氨气（NH3）的微观反应过程可表示为如图2（“〇”表示氢原子，“”表示氮原子）。则合成氨反应过程的正确顺序是 （填序号）。23．下表是NaCl、KClO3在不同温度下的溶解度（单位：g/100g水）．（1）20℃时，NaCl的溶解度为 ；40℃时，将20g KClO3放入100g水中，所得溶液溶质质量分数为 （精确到0.1%）．（2）“海水晒盐”利用的方法是 （填“蒸发结晶”或“降温结晶”）；（3）工业上用氯化钠溶液制备氯酸钾，主要流程如下：①上述流程中，氯化钠溶液中的水是否参与第I步化学反应？ （填“是”或“否”），你的判断依据是 ．②写出第III步中发生反应的化学方程式 ．③溶液A中的溶质除NaCl外，还含有 （填化学式）．24．采用适当的试剂，从石灰石（主要成分为CaCO3）获得高纯度CaCO3的流程如图1：①写出石灰石煅烧的化学方程式 ；写出固体A 与试剂①反应的化学方程式 ；②上述流程中有的物质可以再利用，请在流程图上用箭头标示再利用的路线（箭头要求：从可利用的物质出发，指向利用该物质的环节）； ③为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取25g石灰石样品放入烧杯中，加入稀盐酸进行反应（杂质不参加反应）．随着反应进行，加入稀盐酸的质量与反应得到气体的质量变化关系如图2所示：计算：样品中碳酸钙的质量百分含量是多少？（写出计算过程） ．25．从大理石（主要杂质是氧化铁）中提纯碳酸钙的一种实验流程如下：（1）红褐色沉淀的化学式是 。（2）反应池I中用硝酸而不用稀硫酸的主要原因是 。（3）反应池Ⅱ中加入过量氨水的目的是 。（4）反应池Ⅲ生成碳酸钙的化学方程式是 。（5）过滤Ⅱ中所得滤液在农业生产中的一种用途是 。26．煤的气化和液化是目前实现煤综合利用的主要途径之一。以粗煤为原料合成甲醇的流程如图所示。（1）过程②中的主要反应为C+H2OCO+H2，该反应中氢元素化合价的变化为+1→0，碳元素化合价的变化为 。（2）上述流程图中的氧化物有 。（3）将煤加工处理的意义是 （写出一条即可）。 温度（℃）020406080100S（NaCl）35.736.036.637.338.439.8S（KClO3）3.37.313.923.837.556.3 九年级上册化学工艺流程题专项训练（解析版）注意：1、训练范围：人教版九年级上册第1~7单元 2、训练范围：工业分离液态空气制氧气、水的净化、废液中金属离子的提取、二氧化碳的转化与分解、其他工艺流程题。1．（2022秋•尖草坪区校级月考）如图是工业分离液态空气制氧气的有关流程。请回答下列问题。（1）空气中氧气的体积分数大约为 21% ，分离出氧气所发生的变化属于 物理 变化。（2）氧压机将氧气压缩到钢瓶中，压缩氧气的微观本质是 压强增大，分子间隔变小 。（3）该过程中分离出氧气后属于 混合 物（填“纯净”或“混合”），除氧气外还有 稀有气体、二氧化碳和其他气体与杂质 。氦气可用于填充气球原因是 氦气密度比空气小，且化学性质稳定 。【答案】（1）21%；物理。（2）压强增大，分子间隔变小。（3）混合；稀有气体、二氧化碳和其他气体与杂质；氦气密度比空气小，且化学性质稳定。【解答】解：（1）空气中氧气的体积分数大约为21%；分离出氧气，只是状态的变化，没有新物质生成，所发生的变化属于物理变化；故答案为：21%；物理。（2）将气体压缩后存入钢瓶，由于气体分子间隔大，经过加压压强变大，分子间间隔变小，被压入钢瓶；故答案为：压强增大，分子间隔变小。（3）根据空气中各组分的体积分数可知，氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体占0.94%，还有二氧化碳0.03%，其他气体和杂质占0.03%，所以该过程中分离出氧气后属于混合物，除氧气外还有稀有气体、二氧化碳和其他气体和杂质；氦气密度比空气小，且化学性质稳定，因此可用于填充气球，使气球漂浮于空气中，且没有危险；故答案为：混合；稀有气体、二氧化碳和其他气体与杂质；氦气密度比空气小，且化学性质稳定。2．（2021秋•宜兴市校级月考）工业上制取氧气常见的有“深冷法”和“变压吸附法”。（1）“深冷法”（如图1）是先将空气在一定条件下液化，再利用氮气和氧气的 沸点 不同将其气化分离。（2）将燃着的木条置于盛满液态空气的集气瓶口，观察到的现象是 木条熄灭 。将该集气瓶放置一段时间后，液态物质剩余约体积时，其主要成分是 氧气 。（3）“变压吸附法”（如图2）是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离。①变压吸附法制取的氧气是 混合物 （填“混合物”或“纯净物”）。②用分子筛吸附氮气发生的是 物理 （填“物理”或“化学”）变化。③分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的 压强 有关。④分子筛 可以 （填“可以”或“不可以”）重复使用。（4）工业上不用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是 成本高等（合理即可） 。【答案】（1）沸点；（2）木条熄灭；氧气；（3）①混合物；②物理；③压强；④可以；（4）成本高等（合理即可）。【解答】解：（1）“深冷法”（如图甲）是先将空气在一定条件下液化，再利用氮气和氧气的沸点不同将其气化分离，故答案为：沸点；（2）液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此液态氮气首先从液态空气中蒸发出来，氮气不能燃烧，也不支持燃烧，所以将燃着的木条置于盛满液态空气的集气瓶口，观察到的现象是木条熄灭，将该集气瓶放置一段时间后，液态物质剩余约体积时，其主要成分是氧气，故答案为：木条熄灭；氧气；（3）①变压吸附法制取的氧气中含有氧气和稀有气体等，所以是混合物，故答案为：混合物；②分子筛中发生的变化没有生成新物质，发生的变化属于物理变化，故答案为：物理；③由图示可知，分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关，故答案为：压强；④“变压吸附法”原理是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离，所以分子筛可以重复使用，故答案为：可以；（4）工业上不用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是制取成本高，故答案为：成本高等（合理即可）。3．（2022•濉溪县校级开学）如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。 （1）液氧属于 纯净物 （“纯净物”或“混合物”）。（2）流程图横线上应填写的物质是 稀有气体 。（3）还可以利用液氧和液氮的 沸点 不同，通过冷却，加压，蒸馏，将液氧和氮气等分离。（4）实验室制氧气是 化学 变化，工业制氧是 物理 变化。【答案】（1）纯净物；（2）稀有气体；（3）沸点；（4）化学；物理。【解答】解：（1）液氧是液态的氧气，是由一种物质组成的，属于纯净物；故答案为：纯净物；（2）由空气的组成可知，流程图横线上应填写的物质是稀有气体；故答案为：稀有气体；（3）还可以利用液氧和液氮的沸点不同，通过冷却，加压，蒸馏，将液氧和氮气等分离；故答案为：沸点；（4）实验室制氧气有新物质生成，是化学变化，工业制氧没有新物质生成，是物理变化；故答案为：化学；物理。4．（2022秋•岳西县校级月考）小明周末从凤凰山带回一瓶浑浊的山泉水，他在化学实验室模仿自来水厂净化过程，最终制成蒸馏水，流程如图所示： （1）山泉水中加入明矾的作用是 吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降 。（2）操作①的名称是 过滤 ，所用玻璃仪器有烧杯、漏斗和 玻璃棒 ，若经过操作①后，所得液体仍然浑浊，其原因可能是 AC （填序号）。A.漏斗内的滤纸有破损 B.漏斗下端未紧靠烧杯内壁 C.漏斗内液面高于滤纸的边缘（3）如图是操作③的两套装置，两套装置中作用相当的仪器：漏斗与 c （填“b”、“c”或“d”）；装置改进后，下列说法正确的是 AD （填序号）。A.同样可以降低水的硬度B.冰块与水的性质完全相同C.比原装置得到的蒸馏水更纯D.利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水【答案】（1）吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降；（2）过滤；玻璃棒；AC；（3）c；AD。【解答】解：（1）山泉水中加入明矾的作用是吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降；故答案为：吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降；（2）操作①是分离难溶性固体与液体的操作，其名称是过滤，所用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，若经过操作①后，所得液体仍然浑浊，其原因可能是滤纸破损或漏斗内的液面高于滤纸边缘或承接滤液的烧杯不干净，与漏斗下端未紧靠烧杯内壁无关；故答案为：过滤；玻璃棒；AC；（3）改进装置漏斗内加的是冰块，有冷凝作用，故漏斗与冷凝管作用相同，通过对比两套装置可以看出，漏斗和c作用相当；A.同样可以降低水的硬度，说法正确；B.冰块与水的性质并不完全相同，如状态，说法错误；C.两个装置制得的蒸馏水的净化程度应该是差不多的，说法错误；D.利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水，说法正确。故答案为：c；AD。5．（2022秋•射阳县校级月考）水与人类的生活和生产密切相关。小林同学收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成能用于进行化学实验的水，其净水过程如图所示。请回答以下问题： （1）物质A是常见絮凝剂，其名称是 明矾 。（2）操作①的名称是 过滤 ，进行该操作中玻璃棒的作用是 引流 。（3）操作②中使用的物质是 活性炭 ，这是利用了该物质的吸附性除去臭味和一些可溶性的杂质。（4）硬水是指含有较多可溶性钙镁化合物的水，实验室常用 蒸馏 的方法将硬水软化。（5）节约用水是每个公民的义务，下列用水方式应该提倡的是 ACD （填字母序号）。A.用漱口杯接水刷牙B.不间断地边流水边洗衣C.用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所D.用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林【答案】（1）明矾；（2）过滤；引流；（3）活性炭；（4）蒸馏；（5）ACD。【解答】解：（1）明矾是净水时常见的絮凝剂，可加速悬浮物的沉降，故答案为：明矾；（2）操作①是将固体与液体分离，该操作的名称是过滤；进行该操作中玻璃棒的作用是引流，故答案为：过滤；引流；（3）活性炭具有吸附性，除去臭味和一些可溶性的杂质，故操作②中使用的物质是活性炭；故答案为：活性炭；（4）实验室常用蒸馏的方法将硬水软化，蒸馏可除去所有杂质；故答案为：蒸馏；（5）A、用漱口杯接水刷牙，节约用水，符合题意；B、不间断地边流水边洗衣，浪费水资源，不符合题意；C、用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所，节约用水，符合题意；D、用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林，节约用水，符合题意。故选：ACD。6．（2022•杭州模拟）人类生活和工农业生产都离不开水。如图是自来水厂净水过程示意图： （1）自来水厂净水通常加入明矾作用是 吸附沉淀 （填“静置沉淀”、“吸附沉淀”、“吸附异味”或“杀菌消毒”）；（2）过滤池中主要除去水中 难溶性 （填“可溶性”、“难溶性”、“异味”或“色素”）杂质；（3）吸附池中利用了活性炭 吸附性 这一性质；（4）自来水厂用一种新型的消毒试剂高铁酸钠（Na2FeO4）进行消毒，高铁酸钠中铁元素化合价为 +6 ，高铁酸钠属于 化合物 （填“混合物”、“化合物”、“氧化物”或“单质”）。【答案】（1）吸附沉淀；（2）难溶性；（3）吸附性；（4）+6；化合物。【解答】解：（1）明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，从而加速其沉降；（2）过滤是不溶性固体和液体分离的方法，故除去水中的难溶性杂质；（3）吸附池中活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味；（4）高铁酸钠中钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，设铁元素的化合价为x，则有：（+1）×2+x+（﹣2）×4＝0，得x＝+6；高铁酸钠是由Na、Fe、O三种元素组成的纯净物，属于化合物。故答案为：（1）吸附沉淀；（2）难溶性；（3）吸附性；（4）+6；化合物。7．（2022秋•永年区校级月考）2022年3月22日是第三十届“世界水日”，其主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。（1）地下水是 混合物 （选填“混合物”或“纯净物”）。（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是 防止液体暴沸 。实验结束，可加入 肥皂水 比较水蒸馏前后的硬度变化。（3）机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程如图所示。吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用 活性炭 ，紫外线灯管照射的作用是 杀菌消毒 。【答案】（1）混合物。（2）防止液体暴沸；肥皂水。（3）活性炭；杀菌消毒。【解答】解：（1）地下水含有水和溶于水的多种物质，是混合物。故答案为：混合物。（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是防止液体暴沸。实验结束，可加入肥皂水比较水蒸馏前后的硬度变化。故答案为：防止液体暴沸；肥皂水。（3）吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用活性炭（活性炭能够吸附色素、异味等），紫外线灯管照射的作用是杀菌消毒。故答案为：活性炭；杀菌消毒。8．（2022秋•泌阳县校级月考）自来水厂净水过程的主要操作流程如图：（1）试剂A的名称是 活性炭 。（2）生活中常用 肥皂水 来检验水样是硬水还是软水。（3）自来水厂出来的水仍然无法达到实验级别。因此，实验室中常采用 蒸馏 的方法将硬水软化，降低水的硬度以达到实验要求。【答案】（1）活性炭；（2）肥皂水；（3）蒸馏。【解答】解：（1）活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味；故答案为：活性炭；（2）生活中常用肥皂水来检验水样是硬水还是软水；故答案为：肥皂水；（3）实验室中常采用蒸馏的方法将硬水软化，降低水的硬度以达到实验要求；故答案为：蒸馏。9．（2022秋•和平区月考）水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水。（1）如图2是用来净化天然水的简易装置，下面分析错误的是 ABC 。A.能杀菌消毒 B.能得到纯净水 C.能把硬水变为软水 D.能使天然水变得无色澄清（2）如图3是自来水厂的净水过程示意图，其中活性炭池的作用是 吸附色素、异味等 。某同学检验所得自来水是为硬水，他的实验方法及现象为 向水中加入肥皂水，产生大量浮渣 。生活中常用 煮沸 的方法软化硬水。（3）①如图1实验中闭合开关S未观察到有明显现象，是因为他未在水中加入 A （填字母）来增强水的导电性。A.氢氧化钠 B.二氧化锰 C.二氧化碳②改进实验后，观察到C瓶中的液面 上升 。（填上升或下降）③图1电解水实验的化学方程式是 2H2O2H2↑+O2↑ 。瓶A产生的气体是 氢气 。【答案】（1）ABC。（2）吸附色素、异味等；向水中加入肥皂水，产生大量浮渣；煮沸。（3）①A。②上升。③2H2O2H2↑+O2↑；氢气。【解答】解：（1）如图2是用来净化天然水的简易装置，不能杀菌消毒，不能得到纯净水，不能把硬水变为软水，能使天然水变得无色澄清。故答案为：ABC。（2）如图3是自来水厂的净水过程示意图，其中活性炭池的作用是吸附色素、异味等。某同学检验所得自来水是为硬水，他的实验方法及现象为向水中加入肥皂水，产生大量浮渣。生活中常用煮沸的方法软化硬水。故答案为：吸附色素、异味等；向水中加入肥皂水，产生大量浮渣；煮沸。（3）①如图1实验中闭合开关S未观察到有明显现象，是因为他未在水中加入氢氧化钠来增强水的导电性。故答案为：A。②改进实验后，观察到C瓶中的液面上升。故答案为：上升。③图1电解水实验的化学方程式是2H2O2H2↑+O2↑。瓶A产生的气体是氢气。故答案为：2H2O2H2↑+O2↑；氢气。10．（2022秋•新野县校级月考）小明同学去红旗渠旅游时，用瓶装了一些山下的水，带回实验室，在老师的指导下，按下列流程进行实验，如图所示。（1）X是活性炭，利用的是其具有 吸附 性，除去水样中的色素和异味。（2）进行过滤操作时，下列做法错误的是 D 。A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁C.滤纸的边缘要低于漏斗口 D.液面不要低于滤纸边缘（3）净化后的水是 混合物 （纯净物或混合物）。【答案】（1）吸附；（2）D；（3）混合物。【解答】解：（1）活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味；故答案为：吸附；（2）A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边，说法正确；B.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁，说法正确；C.滤纸的边缘要低于漏斗口，说法正确；D.液面要低于滤纸边缘，否则会导致滤液浑浊，说法错误；故答案为：D；（3）净化后的水中仍含有可溶性杂质，因此属于混合物；故答案为：混合物。11．（2022•菏泽）某学校在做铁和硫酸铜溶液反应实验时，产生大量的含硫酸铜和硫酸亚铁的废液，Cu2+对水体和土壤危害很大，查阅资料知难溶性碱加热分解生成金属氧化物，某化学兴趣小组在探索铜离子转化路径时，有两种转化为氧化铜的方案。流程如下：方案一：方案二：（1）操作I的名称 过滤 。（2）液体C中的溶质是 硫酸钠和氢氧化钠 ，用化学方程式表示反应②中滴加稀硫酸的目的 2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O 。（3）请你表明对两个方案的观点并说明理由。 方案一较好，最终能得到纯净的氧化铜，方案二得到的氧化铜中会混有氧化铁，不纯净（合理即可） 。【答案】（1）过滤；（2）硫酸钠和氢氧化钠；2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O；（3）方案一较好，最终能得到纯净的氧化铜，方案二得到的氧化铜中会混有氧化铁，不纯净（合理即可）。【解答】解：（1）经过操作I能得到固体和液体，分离固体和液体的方法是过滤，故答案为：过滤；（2）废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁，能与加入的氢氧化钠发生复分解反应，生成氢氧化铜固体、氢氧化亚铁固体和硫酸钠溶液，因为氢氧化钠是过量的，会有剩余，液体C是硫酸钠和氢氧化钠的混合溶液，液体C中含有氢氧化钠，也会使溶液呈碱性，导致污染，加入稀盐酸能将氢氧化钠反应成硫酸钠和水，使溶液呈中性，故答案为：硫酸钠和氢氧化钠；2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O；（3）方案一是将硫酸铜反应成固体铜，再与铁分离后对铜加热转化为氧化铜；方案二是将硫酸铜转化为氢氧化铜，利用氢氧化铜分解产生氧化铜；但方案二中过量的氢氧化钠会与硫酸亚铁反应生成对应的氢氧化亚铁，加热时也会分解生成金属氧化物，会导致氧化铜中混有氧化铁，故答案为：方案一较好，最终能得到纯净的氧化铜，方案二得到的氧化铜中会混有氧化铁，不纯净（合理即可）。12．（2021秋•睢宁县校级月考）某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4和CuSO4的废水，若直接排放到下水道既造成污染又造成浪费。某化学课外小组同学运用所学化学知识对废水进行处理，并回收硫酸亚铁晶体和铜，实验方案如下。请回答：（1）X是 铁 ，将其加入废水后发生反应的化学方程式为 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu ，该反应的基本类型是 置换反应 。（2）Y是 稀硫酸 ，利用其除去固体中的杂质。【答案】（1）铁；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；置换反应。（2）稀硫酸。【解答】解：（1）X是铁，将其加入废水后，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，该反应的基本类型是置换反应。故答案为：铁；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；置换反应。（2）Y是稀硫酸，利用其除去固体中的杂质铁。故答案为：稀硫酸。13．（2022•潮安区模拟）2020年9月22日，中国向世界宣布了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，即通过各种方式抵消排放CO2的量，重新实现碳平衡。如图是碳循环和碳中和策略的示意图。 （1）下列符合碳达峰、碳中和这一主题的做法 ①④ （填序号）。①大力植树造林②减少用煤炭为燃料，尽量多用天然气③使用一次性木筷就餐④少开私家车，尽量乘坐公共交通工具（2）人类进入工业化社会后，化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一，对此可采取的碳中和策略②有 开发新能源，减少化石燃料的使用（合理即可） 。（3）要实现我国政府提出的目标，“碳中和”除图中策略外，还可采取如下措施：①碳减排：使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼（B）可与物质X反应制取氢气，化学方程式为：2B+6X2B（OH）3+3H2↑，则X的化学式为 H2O ，B（OH）3中B的化合价为 +3 。②碳“捕捉”与封存：碳“捕捉”可用氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳，该反应的化学方程式为 2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O 。③碳转化：一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇（化学式为CH3OH）和水，该反应的化学方程式为 CO2+3H2CH3OH+H2O 。【答案】（1）④①④；（2）开发新能源，减少化石燃料的使用（合理即可）；（3）①H2O；+3；②2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；③CO2+3H2CH3OH+H2O。【解答】解：（1）①大力植树造林可以增大二氧化碳的吸收量，有助于实现碳达峰、碳中和；②减少用煤炭为燃料，尽量多用天然气不能从根本上解决二氧化碳的排放，无助于实验碳达峰、碳中和；③使用一次性木筷就餐会增加树木的砍伐，减少了二氧化碳的吸收，无助于碳达峰、碳中和；④少开私家车，尽量乘坐公共交通工具可以减少化石能源的使用，可以减少二氧化碳的排放量，有助于实现碳达峰、碳中和；故答案为：①④；（2）人类进入工业化社会后，化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一，对此可采取的碳中和策略②有开发新能源，减少化石燃料的使用等；故答案为：开发新能源，减少化石燃料的使用（合理即可）；（3）①反应前后硼原子都是2个，反应后氢原子是12个，氧原子是6个，反应前氢原子、氧原子应该是12个、6个，包含在未知物质中，则X的化学式为H2O，B（OH）3中氧元素化合价是﹣2，氢元素化合价是+1，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，B的化合价为+3；故答案为：H2O；+3；②氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；故答案为：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；③一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇（化学式为CH3OH）和水，该反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O；故答案为：CO2+3H2CH3OH+H2O。14．（2021•乌鲁木齐二模）化学与环境保护环保会议提出：今年二氧化碳排放强度要降低3.1%以上，二氧化硫、氮氧化物排放要分别减少3%左右和5%左右，请回答下列问题。（1）现行空气质量日报中，未计入空气污染指数项目的是 A （填序号）。A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.氮氧化物 D.可吸入颗粒物（2）近年来，空气中CO2含量不断上升的主要原因是 化石燃料的燃烧 ，自然界中消耗二氧化碳的主要途径是 植物的光合作用 。（3）人类降低空气中CO2含量的两个研究方向：一是增强对CO2的吸收，别一个是减少排放，“低碳经济”是一种以低能耗和高效能等为主要特征，以较少的二氧化碳排放获得较大产出的新经济发展模式，下列做法中不符合“低碳经济”理念的。①下列做法不符合“低碳生活”理念的是 B （填序号）。A.为了节约用纸，两面使用草稿纸B.为了“QQ”能够升级，长期把“QQ”挂在线上C.开发新能源，逐渐取缔直接利用化石燃料的历史D.减少使用私家车次数，多乘公交车、骑自行车或步行②大气中的CO2是不是越少越好？原因是： 不是，二氧化碳过少会导致地球气温降低或影响绿色植物的光合作用 。（4）最近有科学家提出一种收集空气中的二氧化碳的构想：把空气吹入吸收池的碳酸钾溶液中，然后再把CO2从生成物中提取出来，再经过化学反应转化为有机物有效实施碳循环，其技术流程如图。①上述流程中吸收池中发生的主要化学反应为：K2CO3+H2O+CO2═2KHCO3，则分解池中反应的化学方程式为 2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑ ，该流程中可循环利用的物质是 碳酸钾 。②在合成塔中，若气体X是H2，在一定压强、一定温度和催化剂的条件下反应生成甲醇（CH3OH）和水，该反应化学方程式为 3H2+CO2CH3OH+H2O 。【答案】（1）A；（2）化石燃料的燃烧；植物的光合作用；（3）①B；②不是，二氧化碳过少会导致地球气温降低或影响绿色植物的光合作用；（4）①2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑；碳酸钾；②3H2+CO2CH3OH+H2O。【解答】解：（1）现行空气质量日报中，计入空气污染指数的有二氧化硫、氮氧化物、臭氧、可吸入颗粒物等，未计入空气污染指数项目的是二氧化碳，故答案为：A；（2）空气中CO2含量不断上升的主要原因是因为化石燃料的大量使用，自然界中消耗二氧化碳的主要途径是光合作用；故答案为：化石燃料的燃烧；植物的光合作用；（3）①A、为了节约用纸，两面使用草稿纸，符合低碳生活理念；B、为了“QQ”能够升级，长期把“QQ”挂在线上，浪费能源，间接增大空气中二氧化碳含量，不符合低碳生活理念；C、开发新能源，逐渐取缔直接利用化石燃料的历史，符合低碳生活理念；D、减少使用私家车次数，多乘公交车、骑自行车或步行，符合低碳生活理念；故答案为：B；②二氧化碳是植物光合作用的原料之一，同时温室效应对维持地球温度起到很关键的作用。所以二氧化碳不是越少越好，故答案为：不是，二氧化碳过少会导致地球气温降低或影响绿色植物的光合作用；（4）①分解池是碳酸钾受热分解生成碳酸钾、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑；有投入也有产出的物质可循环利用。分析流程得出可循环利用的物质是碳酸钾；故答案为：2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑；碳酸钾；②在合成塔中，若气体X是H2，在一定压强、一定温度和催化剂的条件下反应生成甲醇和水，该反应化学方程式为：3H2+CO2CH3OH+H2O，故答案为：3H2+CO2CH3OH+H2O。15．为了发展低碳经济，有科学家提出一种“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经过化学反应后转变为甲醇（CH3OH）“绿色自由”构想技术简要流程如图所示． （1）写出流程中一种氧化物的名称 二氧化碳或者水 （2）大气中CO2过多会引起 温室 效应．（3）写出步骤②的化学反应方程式 CO2+3H2CH3OH+H2O （4）步骤②中铬锌催化剂在反应前后 质量 和 化学性质 不变．（5）甲醇和乙醇同属醇类，请推测甲醇的一个化学性质 可燃性 ．【答案】（1）二氧化碳或者水；（2）温室效应；（3）CO2+3H2CH3OH+H2O；（4）质量和化学性质；（5）可燃性。【解答】解：（1）氧化物是两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，该流程中二氧化碳和水都是氧化物．此处要求书写名称而非化学式． （2）二氧化碳是温室效应气体，大气中CO2过多会家具温室效应．（3）步骤②是二氧化碳和氢气在铬锌催化剂的作用下生成甲醇和水，对应的化学反应方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O（4）由于催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，所以步骤②中铬锌催化剂在反应前后质量和化学性质不变．（5）甲醇和乙醇同属醇类，由于乙醇具有可燃性，所以可推测甲醇的一个化学性质为可燃性．故答案为：（1）二氧化碳或者水；（2）温室效应；（3）CO2+3H2CH3OH+H2O；（4）质量和化学性质；（5）可燃性．16．（2022•江南区校级一模）我国科学家发现了CO2高效转化新过程，首次把二氧化碳加氢“变”成汽油，这一技术有望减轻对传统化石能源的依赖。（1）化石能源主要包含煤、石油、 天然气 ，在使用过程中排放出大量的CO2造成的环境问题是 温室效应 。（2）自然界植物利用 光合作用 吸收二氧化碳，同时得到有机物。人类利用淀粉类食物经过发酵产生酒精（C2H6O）和无色气体，写出葡萄糖发酵产生酒精的方程式 C6H12O6＝2C2H6O+2CO2↑ 。（3）二氧化碳加氢制备汽油流程如图。 操作I后分离出水和气体X（X中两元素的质量比为3：4），该气体X化学式为 CO ，若产生的汽油主要成分为C8H18，则反应中气体X与H2的质量之比为 112：13 。【答案】（1）天然气；温室效应；（2）光合作用；C6H12O6＝2C2H6O+2CO2↑；（3）CO；112：13。【解答】解：（1）化石能源主要是煤、石油、天然气；大量排放CO2，会造成的环境问题是造成温室效应；（2）二氧化碳在自然界中参与植物的光合作用；葡萄糖发酵产生酒精和二氧化碳，化学化学方程为：C6H12O6＝2C2H6O+2CO2↑；（3）根据二氧化碳和氢气在催化剂的条件下生成水和X，所以X是气体且含碳、氧元素，油脂X中两元素的质量比为3：4，所以X是CO；根据流程可知，一氧化碳和氢气在催化剂的条件下生成水和汽油，化学方程式为：8CO+13H2C8H18+8H2O，所以反应中气体CO与H2的质量之比为：（8×28）：（13×2）＝112：13。故答案为：（1）天然气；温室效应；（2）光合作用；C6H12O6＝2C2H6O+2CO2↑；（3）CO；112：13。17．（2022春•锡山区期中）我国提出的2030年实现碳达峰，2060年前实现碳中和，彰显我国作为负责任大国的作为与担当。（1）“碳达峰”和“碳中和”中的“碳”指的是 b 。a.碳元素 b.二氧化碳 c.含碳化合物（2）二氧化碳超量排放造成全球大气温度升高的效应被称为 温室效应 。（3）我国的能源结构中，煤的使用比例过高。大量使用煤作为燃料，不光排放大量二氧化碳，还造成的不良后果有 酸雨 。（4）将化石燃料转变为氢气是减少温室气体的有效途径。全球化石燃料制氢的比例如图所示。①煤和水蒸气在高温下反应，生成两种可燃气体（合成气），该合成气在200℃和催化剂作用下可合成甲醇（CH3OH）。则合成甲醇的化学方程式为 CO+2H2CH3OH 。②甲烷转变为氢气的反应原理如图所示。催化1条件下反应的化学方程式为 CH4+H2OCO+3H2 。 ③你认为化石能源制氢的缺点是 污染环境（合理即可） 。（5）我国要如期实现碳达峰和碳中和的目标，从能源利用的角度，你认为可以采取有效措施有 开发和利用新能源（合理即可） 。【答案】（1）b；（2）温室效应；（3）酸雨；（4）①CO+2H2CH3OH；②CH4+H2OCO+3H2；③污染环境（合理即可）；（5）开发和利用新能源（合理即可）。【解答】解：（1）“碳达峰”指二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后开始下降；“碳中和”指企业、团体或个人通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”，所以“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳，故答案为：b；（2）二氧化碳超量排放造成全球大气温度升高的效应被称为温室效应；故答案为：温室效应；（3）煤炭中含有少量的硫元素，因此煤炭燃烧会释放出二氧化硫，二氧化硫是造成酸雨的主要物质，因此大量使用煤作为燃料，不光排放大量二氧化碳，还造成的不良后果有酸雨；故答案为：酸雨；（4）①煤和水蒸气在高温下反应，生成两种可燃气体（合成气）——氢气和一氧化碳，该合成气在200℃和催化剂作用下可合成甲醇（CH3OH）。则合成甲醇的化学方程式为CO+2H2CH3OH；故答案为：CO+2H2CH3OH；②由图示可知，甲烷和水蒸气在催化剂的作用下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式为CH4+H2OCO+3H2；故答案为：CH4+H2OCO+3H2；③化石能源制氢的缺点是制取氢气的设备复杂、投资高、污染环境、且化石能源属于不可再生资源等缺点；故答案为：污染环境（合理即可）；（5）我国要如期实现碳达峰和碳中和的目标，从能源利用的角度，可以采取有效措施有减少化石燃料的使用、开发和利用新能源等；故答案为：开发和利用新能源（合理即可）。18．（2022•青岛模拟）为防止全球变暖，我国承诺在2060年要实现“碳中和”。减少化石燃料的使用，开发利用氢能，如图是利用太阳能制氢的示意图。 （1）如图实现了能量之间的相互转化，其中电解水的过程是由电能转化为 化学能 （填“化学能”或“热能”）。（2）造成温室效应加剧的主要原因是煤、石油和 天然气 的过度使用；氢能的优点是 无污染、来源广、热值高 （写一条）。（3）H2与CO2在一定条件下反应，生成CH3OH（甲醇）和H2O，请写出该反应的化学方程式 3H2+CO2CH3OH+H2O 。【答案】（1）化学能；（2）天然气；无污染、来源广、热值高；（3）3H2+CO2CH3OH+H2O。【解答】解：（1）如图实现了能量之间的相互转化，其中电解水的过程是由电能转化为化学能；故答案为：化学能；（2）化石燃料的过度使用是造成温室效应加剧的主要原因，化石燃料主要包括是煤、石油和天然气；氢能的优点是 无污染、来源广、热值高等；故答案为：天然气；无污染、来源广、热值高；（3）H2与CO2在一定条件下反应，生成CH3OH（甲醇）和H2O，化学方程式为：3H2+CO2CH3OH+H2O；故答案为：3H2+CO2CH3OH+H2O。19．（2021秋•张店区期中）蜡烛从引燃到燃烧，一般经过如下环节：其中属于物理变化的是 ①② 。（填序号）蜡烛燃烧：蜡烛在空气中燃烧我们并没有观察到生成的水和二氧化碳，原因是 水蒸气和二氧化碳都是无色的 。探究：蜡烛刚刚熄灭时产生的白烟是什么？问题：蜡烛刚熄灭时，总会有一缕白烟冒出，它的主要成分是什么呢？提出假设：A.白烟是燃烧时生成的二氧化碳；B.白烟是燃烧时生成的水蒸气；C.白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体。实验探究：（1）吹灭蜡烛，立即用一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设 A （填序号），但这样做并不能得出正确的结论。原因是 白烟周围含有较多反应生成的二氧化碳 。（2）吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟不是 水蒸气 。（3）吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（注意不要接触灯芯），发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设 C 提供了证据。同时可排除假设 A ，原因是 二氧化碳不能燃烧 。【答案】①②。水蒸气和二氧化碳都是无色的。（1）A；白烟周围含有较多反应生成的二氧化碳。（2）水蒸气。（3）C；A；二氧化碳不能燃烧。【解答】解：其中属于物理变化的是①（石蜡熔化过程中没有生成新物质，是物理变化）②（石蜡由液体变成气体的过程中没有生成新物质，是物理变化）。故答案为：①②。蜡烛燃烧：蜡烛在空气中燃烧我们并没有观察到生成的水和二氧化碳，原因是水蒸气和二氧化碳都是无色的。故答案为：水蒸气和二氧化碳都是无色的。（1）吹灭蜡烛，立即用一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设A，但这样做并不能得出正确的结论。原因是白烟周围含有较多反应生成的二氧化碳。故答案为：A；白烟周围含有较多反应生成的二氧化碳。（2）吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟不是水蒸气。故答案为：水蒸气。（3）吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（注意不要接触灯芯），发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设C提供了证据。同时可排除假设A，原因是二氧化碳不能燃烧。故答案为：C；A；二氧化碳不能燃烧。20．用作牙膏摩擦剂的轻质碳酸钙可以用矿石A来制备，某化学兴趣小组设计了2种转化流程，如图所示。【生产流程】 【相关资料】a．二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2；b．碳酸氢钙微溶于水，微热易分解：Ca（HCO3）2 CaCO3↓+H2O+CO2↑；c．生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。【问题讨论】（1）小王主张用流程①、②、④和操作Ⅱ的设计。请写出反应①和④的化学方程式：① CaCO3CaO+CO2↑ ；④ Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH ；操作Ⅱ包括搅拌和 过滤 、洗涤、烘干等工序；该流程中，通过反应④可回收副产品 NaOH 。（2）小李认为流程①、②、③和操作I比小王的主张更好，理由是： 二氧化碳得到充分利用，节约原料 ；（3）制轻质碳酸钙时，D为 悬浊液 （选填“悬浊液”或“溶液”），理由是： 澄清石灰水中氢氧化钙浓度太小，生产效率很低 。（4）小李认为得到的产品中可能含有杂质Ca（HCO3）2，所以操作Ⅰ包括搅拌、 微热 和过滤、烘干等工序，以提高产率。【产品含量测定】CaCO3含量的测定：取20.0g产品，研成粉状后，按图进行实验。 （5）实验步骤：①连接好装置，检查气密性； ②打开弹簧夹C，在A处缓缓通入一段时间空气；③称量F的质量； ④关闭弹簧夹C，慢慢滴加稀硫酸至过量，直至D中无气泡冒出；⑤打开弹簧夹C，再次缓缓通一段时间空气；⑥称量F的质量，得前后两次质量差为8.7g。（6）问题探究①产品研成粉的目的 增大接触面积，充分反应 ；②B装置的作用是 除去空气中的二氧化碳 ；G装置的作用是 防止空气中的二氧化碳进入F装置 ，③若没有E装置，则测定的CaCO3的质量分数会 偏大 （填“偏大”、“偏小”、“不变”）。称量F的质量，得前后两次质量差为8.7g，可求得产品中CaCO3的质量分数为 98.86 %。【总结反思】某同学设计上述实验方案测定牙膏中钙元素的质量分数：向一定量牙膏中加入过量稀盐酸，测定生成CO2的质量，据此计算牙膏中钙元素的质量分数。小李同学认为即使排除实验仪器和操作的影响，上述测定的结果仍不一定准确，理由是 二氧化碳能溶于水 。【答案】（1）CaCO3CaO+CO2↑，Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH，过滤，NaOH；（2）二氧化碳得到充分利用，节约原料；（3）悬浊液，澄清石灰水中氢氧化钙浓度太小，生产效率很低；（4）微热；（5）①增大接触面积，充分反应；②除去空气中的二氧化碳，防止空气中的二氧化碳进入F装置；③偏大，98.86%；【总结反思】二氧化碳能溶于水。【解答】解：（1）①碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，②生成的氧化钙与水反应生成氢氧化钙，故B为二氧化碳，C为氧化钙，生成的D为氢氧化钙，③氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，④氢氧化钙能与碳酸钠发生复分解反应生成碳酸钙和氢氧化钠，生成的碳酸钙不溶于水，可以通过过滤的方法从溶液中分离出来，同时得到副产品氢氧化钠；（2）流程①、②、③的③是将碳酸钙分解生成的二氧化碳加以利用，节约了原料；（3）澄清石灰水中氢氧化钙浓度太小，生产效率很低。悬浊液中含有氢氧化钙较多，得到的轻质碳酸钙多；（4）由题中信息二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2；碳酸氢钙微溶于水，微热易分解：Ca（HCO3）2═CaCO3↓+H2O+CO2↑可知将碳酸氢钙转化成碳酸钙可以采用微热的方法；（6）①为增大反应物的接触面积，加快反应速率，让反应物充分反应，可将产品研成粉末；②根据流程图装置分析，要通过测定生成的二氧化碳的质量计算碳酸钙的含量，则需将生成的二氧化碳用除去二氧化碳的空气全部排出，因此B装置的作用是除去空气中的二氧化碳；E装置是除去生成的二氧化碳中的水，F装置是吸收生成的二氧化碳，G装置的作用是防止空气中的二氧化碳进入F装置；③若没有E装置，生成的二氧化碳气体中含有水分而使二氧化碳的质量增大，则测定的CaCO3的质量分数会偏大。称量F的质量，得前后两次质量差为8.7g，故生成的二氧化碳的质量为8.7g设碳酸钙的质量为xCaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑100 44x 8.7g＝ x＝19.77g故碳酸钙的质量分数为：×100%＝98.86%；【总结反思】利用碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，通过所设计的方案测量完全反应产生气体二氧化碳的质量，然后根据反应的化学方程式计算参加反应碳酸钙的质量，求得牙膏中碳酸钙的质量分数；二氧化碳能溶于水，而会使测得的二氧化碳体积偏小。故答案为：（1）CaCO3CaO+CO2↑，Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH，过滤，NaOH；（2）二氧化碳得到充分利用，节约原料；（3）悬浊液，澄清石灰水中氢氧化钙浓度太小，生产效率很低；（4）微热；（5）①增大接触面积，充分反应；②除去空气中的二氧化碳，防止空气中的二氧化碳进入F装置；③偏大，98.86%；【总结反思】二氧化碳能溶于水。21．（2022•东城区模拟）利用食盐水制取ClO2的工业流程如图所示： 已知：装置 I中发生的反应为NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑；Cl2是一种有毒气体。（1）ClO2中Cl的化合价是 +4 。（2）完成装置 II中反应的化学方程式：2NaClO3+4HCl═2ClO2+Cl2↑+2 NaCl +2H2O。（3）下列说法正确的是 ABC （填字母序号）。A．装置 III中H2与Cl2发生化合反应生成HClB．该生产过程需要消耗电能C．Cl2的循环利用可以减少生产过程对环境造成的污染【答案】（1）+4； （2）NaCl； （3）ABC。【解答】解：（1）ClO2中氧元素为﹣2价，根据化合物中正负化合价的代数和为零可得，Cl的化合价是+4。（2）根据2NaClO3+4HCl═2ClO2+Cl2↑+2（ ）+2H2O可知，反应前：钠原子2个，氯原子6个，氧原子6个，氢原子4个；反应后现有：氯原子4个，氧原子6个，氢原子4个。缺少：氯原子2个，钠原子2个，分布在两个分子中，所以每个分子含有一个钠原子和一个氯原子，所以为NaCl（此处描述不要分清楚原子和离子，关注存在数量，别计较形式）。（3）A．装置 III中H2与Cl2发生反应为多变一，形式符合化合反应的特征，属于化合反应。正确；B．由于装置I是电解，所以消耗电能。正确；C．由于信息提示“Cl2是一种有毒气体”，所以Cl2的循环利用可以减少生产过程对环境造成的污染。正确；故选：ABC。故答案为：（1）+4； （2）NaCl； （3）ABC。22．美国普度大学研究开发出一种利用铝镓（Ga）合金制备氢气的新工艺，其流程图如图1所示。①上述工艺流程中，可以循环利用的是 铝镓合金 。②电解氧化铝的化学方程式为 2Al2O34Al+3O2↑ 。③写出铝镓合金中加水反应的化学方程式 2Al+3H2O═Al2O3+3H2↑ 。该反应的基本反应类型是 置换反应 。④生成的氢气是工业上合成氨的一种重要化工原料。氢气与氮气在催化剂表面合成氨气（NH3）的微观反应过程可表示为如图2（“〇”表示氢原子，“”表示氮原子）。则合成氨反应过程的正确顺序是 ⑤④①②③ （填序号）。【答案】①铝镓合金；②2Al2O34Al+3O2↑；③2Al+3H2O═Al2O3+3H2↑；置换反应；④⑤④①②③。【解答】解：①既是反应物，也是生成物的物质，可以循环使用，上述工艺流程中，可以循环利用的是铝镓合金。②电解氧化铝生成铝和氧气，反应的化学方程式为：2Al2O34Al+3O2↑。③铝镓合金与水反应得到氧化铝、氢气和镓，即镓未参加反应，实际上发生的反应是铝和水，生成物是氧化铝和氢气，反应的化学方程式为2Al+3H2O═Al2O3+3H2↑．该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应。④氮气和氢气分别是由氮分子和氢分子构成的，氮气和氢气混合，氮分子和氢分子附着在催化剂表面，在催化剂作用下氮分子分解成氮原子，氢分子分解成氢原子，氮原子和氢原子结合生成氨分子，最后脱离催化剂，即顺序是⑤④①②③。23．下表是NaCl、KClO3在不同温度下的溶解度（单位：g/100g水）．（1）20℃时，NaCl的溶解度为 36.0g ；40℃时，将20g KClO3放入100g水中，所得溶液溶质质量分数为 12.2% （精确到0.1%）．（2）“海水晒盐”利用的方法是 蒸发结晶 （填“蒸发结晶”或“降温结晶”）；（3）工业上用氯化钠溶液制备氯酸钾，主要流程如下：①上述流程中，氯化钠溶液中的水是否参与第I步化学反应？ 是 （填“是”或“否”），你的判断依据是 元素守恒 ．②写出第III步中发生反应的化学方程式 NaClO3+KCl＝NaCl+KClO3 ．③溶液A中的溶质除NaCl外，还含有 KCl、KClO3 （填化学式）．【答案】（1）36.0g；12.2%；（2）蒸发结晶；（3）①是；元素守恒；②NaClO3+KCl＝NaCl+KClO3；③KCl、KClO3。【解答】解：（1）由表格中数据可知，20℃时，NaCl的溶解度为 36.0g；40℃时，将20g KClO3放入100g水中，由于40℃时，KClO3的溶解度为13.9g，所以只能溶解其中的13.9g，所得溶液溶质质量分数为 ×100%≈12.2%．（2）由于氯化钠的溶解度受温度影响较小，所以“海水晒盐”利用的方法是 蒸发结晶；（3）①上述流程中，由于第一步生成物是NaClO3和氢气，根据质量守恒定律中的元素守恒可知，水应该是参与了该反应，生成了氢气等．②第III步中，是NaClO3和氯化钾生成了KClO3和氯化钠，该反应的发生是因为KClO3在该温度变化过程中溶解度变化最大而析出，对应的化学方程式 NaClO3+KCl＝NaCl+KClO3．③由于反应中加入了过量的氯化钾，且反应生成了氯化钠，同时得到KClO3晶体，由于晶体析出后剩余溶液依旧是该物质的饱和溶液，所以体溶液A中的溶质除NaCl外，还含有 KCl、KClO3（填化学式）．故答案为：（1）36.0g；12.2%；（2）蒸发结晶；（3）①是；元素守恒；②NaClO3+KCl＝NaCl+KClO3；③KCl、KClO3．24．采用适当的试剂，从石灰石（主要成分为CaCO3）获得高纯度CaCO3的流程如图1：①写出石灰石煅烧的化学方程式 CaCO3CaO+CO2 ；写出固体A 与试剂①反应的化学方程式 CaO+H2O＝Ca（OH）2 ；②上述流程中有的物质可以再利用，请在流程图上用箭头标示再利用的路线（箭头要求：从可利用的物质出发，指向利用该物质的环节）； ③为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取25g石灰石样品放入烧杯中，加入稀盐酸进行反应（杂质不参加反应）．随着反应进行，加入稀盐酸的质量与反应得到气体的质量变化关系如图2所示：计算：样品中碳酸钙的质量百分含量是多少？（写出计算过程） 80% ．【答案】①CaCO3CaO+CO2；CaO+H2O＝Ca（OH）2；②③80%。【解答】解：①石灰石煅烧的反应物是碳酸钙，生成物是氧化钙和二氧化碳，二氧化碳后面标上上升符号，所以化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑，该反应是一种物质分解成为两种物质，符合分解反应类型；氧化钙溶于水放出热量，反应物是氧化钙和水，生成物是氢氧化钙，所以方程式是：CaO+H2O═Ca（OH）2；②由固体A和试剂1反应生成氢氧化钙，可知试剂1是水，在Ca（OH）2+CO2＝CaCO3+H2O反应中水又是生成物，所以水可以循环使用，在上边的反应中，加入的试剂2为CO2，正是石灰石煅烧过程中产生的CO2气体，所以二氧化碳也可以循环利用．③根据图可知：CO2的物质的量＝8.8g；设样品中CaCO3的质量为x，CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O100 44x 8.8g根据，解得x＝20g 故样品中CaCO3的质量分数为：×100%＝80%25．从大理石（主要杂质是氧化铁）中提纯碳酸钙的一种实验流程如下：（1）红褐色沉淀的化学式是 Fe（OH）3 。（2）反应池I中用硝酸而不用稀硫酸的主要原因是 硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶物质 。（3）反应池Ⅱ中加入过量氨水的目的是 中和过量硝酸，使铁离子完全沉淀 。（4）反应池Ⅲ生成碳酸钙的化学方程式是 Ca（NO3）2+（NH4）2CO3＝2NH4NO3+CaCO3↓ 。（5）过滤Ⅱ中所得滤液在农业生产中的一种用途是 用作氮肥 。【答案】（1）Fe（OH）3。（2）硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶物质。（3）中和过量硝酸，使铁离子完全沉淀。（4）Ca（NO3）2+（NH4）2CO3＝2NH4NO3+CaCO3↓。（5）用作氮肥。【解答】解：（1）红褐色沉淀是硝酸铁和氨水反应生成的氢氧化铁，对应的化学式是 Fe（OH）3。（2）反应池I中用硝酸而不用稀硫酸的主要原因是硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶物质。（3）由于反应池I加入的硝酸过量，所以反应池Ⅱ中加入过量氨水的目的是中和过量硝酸，使铁离子完全沉淀。（4）反应池Ⅲ生成碳酸钙的化学方程式是 Ca（NO3）2+（NH4）2CO3＝2NH4NO3+CaCO3↓。（5）过滤Ⅱ中所得滤液为氯化铵溶液，为氮肥，所以在农业生产中的一种用途是 用作氮肥。故答案为：（1）Fe（OH）3。（2）硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶物质。（3）中和过量硝酸，使铁离子完全沉淀。（4）Ca（NO3）2+（NH4）2CO3＝2NH4NO3+CaCO3↓。（5）用作氮肥。26．煤的气化和液化是目前实现煤综合利用的主要途径之一。以粗煤为原料合成甲醇的流程如图所示。（1）过程②中的主要反应为C+H2OCO+H2，该反应中氢元素化合价的变化为+1→0，碳元素化合价的变化为 0→+2 。（2）上述流程图中的氧化物有 H2O、CO 。（3）将煤加工处理的意义是 转化成清洁能源（或减少污染物排放、转化为化工原料等） （写出一条即可）。【答案】（1）0→+2；（2）H2O、CO；（3）转化成清洁能源（或减少污染物排放、转化为化工原料等）。【解答】解：（1）由化合价原则可知，在C+H2OCO+H2中碳元素的化合价由0价→+2价；（2）由合成甲醇的流程可知，属于氧化物的物质有：H2O、CO；（3）将煤加工处理的意义是转化成清洁能源、减少污染物排放、转化为化工原料等。故答案为：（1）0→+2；（2）H2O、CO；（3）转化成清洁能源（或减少污染物排放、转化为化工原料等）。 温度（℃）020406080100S（NaCl）35.736.036.637.338.439.8S（KClO3）3.37.313.923.837.556.3
九年级上册化学工艺流程题专项训练（原卷版）注意：1、训练范围：人教版九年级上册第1~7单元 2、训练范围：工业分离液态空气制氧气、水的净化、废液中金属离子的提取、二氧化碳的转化与分解、其他工艺流程题。1．（2022秋•尖草坪区校级月考）如图是工业分离液态空气制氧气的有关流程。请回答下列问题。（1）空气中氧气的体积分数大约为 ，分离出氧气所发生的变化属于 变化。（2）氧压机将氧气压缩到钢瓶中，压缩氧气的微观本质是 。（3）该过程中分离出氧气后属于 物（填“纯净”或“混合”），除氧气外还有 。氦气可用于填充气球原因是 。2．（2021秋•宜兴市校级月考）工业上制取氧气常见的有“深冷法”和“变压吸附法”。（1）“深冷法”（如图1）是先将空气在一定条件下液化，再利用氮气和氧气的 不同将其气化分离。（2）将燃着的木条置于盛满液态空气的集气瓶口，观察到的现象是 。将该集气瓶放置一段时间后，液态物质剩余约体积时，其主要成分是 。（3）“变压吸附法”（如图2）是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离。①变压吸附法制取的氧气是 （填“混合物”或“纯净物”）。②用分子筛吸附氮气发生的是 （填“物理”或“化学”）变化。③分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的 有关。④分子筛 （填“可以”或“不可以”）重复使用。（4）工业上不用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是 。3．（2022•濉溪县校级开学）如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。 （1）液氧属于 （“纯净物”或“混合物”）。（2）流程图横线上应填写的物质是 。（3）还可以利用液氧和液氮的 不同，通过冷却，加压，蒸馏，将液氧和氮气等分离。（4）实验室制氧气是 变化，工业制氧是 变化。4．（2022秋•岳西县校级月考）小明周末从凤凰山带回一瓶浑浊的山泉水，他在化学实验室模仿自来水厂净化过程，最终制成蒸馏水，流程如图所示： （1）山泉水中加入明矾的作用是 。（2）操作①的名称是 ，所用玻璃仪器有烧杯、漏斗和 ，若经过操作①后，所得液体仍然浑浊，其原因可能是 （填序号）。A.漏斗内的滤纸有破损 B.漏斗下端未紧靠烧杯内壁 C.漏斗内液面高于滤纸的边缘（3）如图是操作③的两套装置，两套装置中作用相当的仪器：漏斗与 （填“b”、“c”或“d”）；装置改进后，下列说法正确的是 （填序号）。A.同样可以降低水的硬度B.冰块与水的性质完全相同C.比原装置得到的蒸馏水更纯D.利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水5．（2022秋•射阳县校级月考）水与人类的生活和生产密切相关。小林同学收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成能用于进行化学实验的水，其净水过程如图所示。请回答以下问题： （1）物质A是常见絮凝剂，其名称是 。（2）操作①的名称是 ，进行该操作中玻璃棒的作用是 。（3）操作②中使用的物质是 ，这是利用了该物质的吸附性除去臭味和一些可溶性的杂质。（4）硬水是指含有较多可溶性钙镁化合物的水，实验室常用 的方法将硬水软化。（5）节约用水是每个公民的义务，下列用水方式应该提倡的是 （填字母序号）。A.用漱口杯接水刷牙 B.不间断地边流水边洗衣C.用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所 D.用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林6．（2022•杭州模拟）人类生活和工农业生产都离不开水。如图是自来水厂净水过程示意图： （1）自来水厂净水通常加入明矾作用是 （填“静置沉淀”、“吸附沉淀”、“吸附异味”或“杀菌消毒”）；（2）过滤池中主要除去水中 （填“可溶性”、“难溶性”、“异味”或“色素”）杂质；（3）吸附池中利用了活性炭 这一性质；（4）自来水厂用一种新型的消毒试剂高铁酸钠（Na2FeO4）进行消毒，高铁酸钠中铁元素化合价为 ，高铁酸钠属于 （填“混合物”、“化合物”、“氧化物”或“单质”）。7．（2022秋•永年区校级月考）2022年3月22日是第三十届“世界水日”，其主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。（1）地下水是 （选填“混合物”或“纯净物”）。（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是 。实验结束，可加入 比较水蒸馏前后的硬度变化。（3）机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程如图所示。吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用 ，紫外线灯管照射的作用是 。8．（2022秋•泌阳县校级月考）自来水厂净水过程的主要操作流程如图：（1）试剂A的名称是 。（2）生活中常用 来检验水样是硬水还是软水。（3）自来水厂出来的水仍然无法达到实验级别。因此，实验室中常采用 的方法将硬水软化，降低水的硬度以达到实验要求。9．（2022秋•和平区月考）水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水。（1）如图2是用来净化天然水的简易装置，下面分析错误的是 。A.能杀菌消毒 B.能得到纯净水 C.能把硬水变为软水 D.能使天然水变得无色澄清（2）如图3是自来水厂的净水过程示意图，其中活性炭池的作用是 。某同学检验所得自来水是为硬水，他的实验方法及现象为 。生活中常用 的方法软化硬水。（3）①如图1实验中闭合开关S未观察到有明显现象，是因为他未在水中加入 （填字母）来增强水的导电性。A.氢氧化钠 B.二氧化锰 C.二氧化碳②改进实验后，观察到C瓶中的液面 。（填上升或下降）③图1电解水实验的化学方程式是 。瓶A产生的气体是 。10．（2022秋•新野县校级月考）小明同学去红旗渠旅游时，用瓶装了一些山下的水，带回实验室，在老师的指导下，按下列流程进行实验，如图所示。（1）X是活性炭，利用的是其具有 性，除去水样中的色素和异味。（2）进行过滤操作时，下列做法错误的是 。A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁C.滤纸的边缘要低于漏斗口 D.液面不要低于滤纸边缘（3）净化后的水是 （纯净物或混合物）。11．（2022•菏泽）某学校在做铁和硫酸铜溶液反应实验时，产生大量的含硫酸铜和硫酸亚铁的废液，Cu2+对水体和土壤危害很大，查阅资料知难溶性碱加热分解生成金属氧化物，某化学兴趣小组在探索铜离子转化路径时，有两种转化为氧化铜的方案。流程如下：方案一：方案二：（1）操作I的名称 。（2）液体C中的溶质是 ，用化学方程式表示反应②中滴加稀硫酸的目的 。（3）请你表明对两个方案的观点并说明理由。 。12．（2021秋•睢宁县校级月考）某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4和CuSO4的废水，若直接排放到下水道既造成污染又造成浪费。某化学课外小组同学运用所学化学知识对废水进行处理，并回收硫酸亚铁晶体和铜，实验方案如下。请回答：（1）X是 ，将其加入废水后发生反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型是 。（2）Y是 ，利用其除去固体中的杂质。13．（2022•潮安区模拟）2020年9月22日，中国向世界宣布了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，即通过各种方式抵消排放CO2的量，重新实现碳平衡。如图是碳循环和碳中和策略的示意图。 （1）下列符合碳达峰、碳中和这一主题的做法 （填序号）。①大力植树造林 ②减少用煤炭为燃料，尽量多用天然气③使用一次性木筷就餐 ④少开私家车，尽量乘坐公共交通工具（2）人类进入工业化社会后，化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一，对此可采取的碳中和策略②有 。（3）要实现我国政府提出的目标，“碳中和”除图中策略外，还可采取如下措施：①碳减排：使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼（B）可与物质X反应制取氢气，化学方程式为：2B+6X2B（OH）3+3H2↑，则X的化学式为 ，B（OH）3中B的化合价为 。②碳“捕捉”与封存：碳“捕捉”可用氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳，该反应的化学方程式为 。③碳转化：一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇（化学式为CH3OH）和水，该反应的化学方程式为 。14．（2021•乌鲁木齐二模）化学与环境保护环保会议提出：今年二氧化碳排放强度要降低3.1%以上，二氧化硫、氮氧化物排放要分别减少3%左右和5%左右，请回答下列问题。（1）现行空气质量日报中，未计入空气污染指数项目的是 （填序号）。A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.氮氧化物 D.可吸入颗粒物（2）近年来，空气中CO2含量不断上升的主要原因是 ，自然界中消耗二氧化碳的主要途径是 。（3）人类降低空气中CO2含量的两个研究方向：一是增强对CO2的吸收，别一个是减少排放，“低碳经济”是一种以低能耗和高效能等为主要特征，以较少的二氧化碳排放获得较大产出的新经济发展模式，下列做法中不符合“低碳经济”理念的。①下列做法不符合“低碳生活”理念的是 （填序号）。A.为了节约用纸，两面使用草稿纸B.为了“QQ”能够升级，长期把“QQ”挂在线上C.开发新能源，逐渐取缔直接利用化石燃料的历史D.减少使用私家车次数，多乘公交车、骑自行车或步行②大气中的CO2是不是越少越好？原因是： 。（4）最近有科学家提出一种收集空气中的二氧化碳的构想：把空气吹入吸收池的碳酸钾溶液中，然后再把CO2从生成物中提取出来，再经过化学反应转化为有机物有效实施碳循环，其技术流程如图。①上述流程中吸收池中发生的主要化学反应为：K2CO3+H2O+CO2═2KHCO3，则分解池中反应的化学方程式为 ，该流程中可循环利用的物质是 。②在合成塔中，若气体X是H2，在一定压强、一定温度和催化剂的条件下反应生成甲醇（CH3OH）和水，该反应化学方程式为 。15．为了发展低碳经济，有科学家提出一种“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经过化学反应后转变为甲醇（CH3OH）“绿色自由”构想技术简要流程如图所示． （1）写出流程中一种氧化物的名称 （2）大气中CO2过多会引起 效应．（3）写出步骤②的化学反应方程式 （4）步骤②中铬锌催化剂在反应前后 和 不变．（5）甲醇和乙醇同属醇类，请推测甲醇的一个化学性质 ．16．（2022•江南区校级一模）我国科学家发现了CO2高效转化新过程，首次把二氧化碳加氢“变”成汽油，这一技术有望减轻对传统化石能源的依赖。（1）化石能源主要包含煤、石油、 ，在使用过程中排放出大量的CO2造成的环境问题是 。（2）自然界植物利用 吸收二氧化碳，同时得到有机物。人类利用淀粉类食物经过发酵产生酒精（C2H6O）和无色气体，写出葡萄糖发酵产生酒精的方程式 。（3）二氧化碳加氢制备汽油流程如图。 操作I后分离出水和气体X（X中两元素的质量比为3：4），该气体X化学式为 ，若产生的汽油主要成分为C8H18，则反应中气体X与H2的质量之比为 。17．（2022春•锡山区期中）我国提出的2030年实现碳达峰，2060年前实现碳中和，彰显我国作为负责任大国的作为与担当。（1）“碳达峰”和“碳中和”中的“碳”指的是 。a.碳元素 b.二氧化碳 c.含碳化合物（2）二氧化碳超量排放造成全球大气温度升高的效应被称为 。（3）我国的能源结构中，煤的使用比例过高。大量使用煤作为燃料，不光排放大量二氧化碳，还造成的不良后果有 。（4）将化石燃料转变为氢气是减少温室气体的有效途径。全球化石燃料制氢的比例如图所示。①煤和水蒸气在高温下反应，生成两种可燃气体（合成气），该合成气在200℃和催化剂作用下可合成甲醇（CH3OH）。则合成甲醇的化学方程式为 。②甲烷转变为氢气的反应原理如图所示。催化1条件下反应的化学方程式为 。 ③你认为化石能源制氢的缺点是 。（5）我国要如期实现碳达峰和碳中和的目标，从能源利用的角度，你认为可以采取有效措施有 。18．（2022•青岛模拟）为防止全球变暖，我国承诺在2060年要实现“碳中和”。减少化石燃料的使用，开发利用氢能，如图是利用太阳能制氢的示意图。 （1）如图实现了能量之间的相互转化，其中电解水的过程是由电能转化为 （填“化学能”或“热能”）。（2）造成温室效应加剧的主要原因是煤、石油和 的过度使用；氢能的优点是 （写一条）。（3）H2与CO2在一定条件下反应，生成CH3OH（甲醇）和H2O，请写出该反应的化学方程式 。19．（2021秋•张店区期中）蜡烛从引燃到燃烧，一般经过如下环节：其中属于物理变化的是 。（填序号）蜡烛燃烧：蜡烛在空气中燃烧我们并没有观察到生成的水和二氧化碳，原因是 。探究：蜡烛刚刚熄灭时产生的白烟是什么？问题：蜡烛刚熄灭时，总会有一缕白烟冒出，它的主要成分是什么呢？提出假设：A.白烟是燃烧时生成的二氧化碳；B.白烟是燃烧时生成的水蒸气；C.白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体。实验探究：（1）吹灭蜡烛，立即用一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设 （填序号），但这样做并不能得出正确的结论。原因是 。（2）吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟不是 。（3）吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（注意不要接触灯芯），发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设 提供了证据。同时可排除假设 ，原因是 。20．用作牙膏摩擦剂的轻质碳酸钙可以用矿石A来制备，某化学兴趣小组设计了2种转化流程，如图所示。【生产流程】 【相关资料】a．二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2；b．碳酸氢钙微溶于水，微热易分解：Ca（HCO3）2 CaCO3↓+H2O+CO2↑；c．生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。【问题讨论】（1）小王主张用流程①、②、④和操作Ⅱ的设计。请写出反应①和④的化学方程式：① ；④ ；操作Ⅱ包括搅拌和 、洗涤、烘干等工序；该流程中，通过反应④可回收副产品 。（2）小李认为流程①、②、③和操作I比小王的主张更好，理由是： ；（3）制轻质碳酸钙时，D为 （选填“悬浊液”或“溶液”），理由是： 。（4）小李认为得到的产品中可能含有杂质Ca（HCO3）2，所以操作Ⅰ包括搅拌、 和过滤、烘干等工序，以提高产率。【产品含量测定】CaCO3含量的测定：取20.0g产品，研成粉状后，按图进行实验。 （5）实验步骤：①连接好装置，检查气密性； ②打开弹簧夹C，在A处缓缓通入一段时间空气；③称量F的质量； ④关闭弹簧夹C，慢慢滴加稀硫酸至过量，直至D中无气泡冒出；⑤打开弹簧夹C，再次缓缓通一段时间空气；⑥称量F的质量，得前后两次质量差为8.7g。（6）问题探究①产品研成粉的目的 ；②B装置的作用是 ；G装置的作用是 ，③若没有E装置，则测定的CaCO3的质量分数会 （填“偏大”、“偏小”、“不变”）。称量F的质量，得前后两次质量差为8.7g，可求得产品中CaCO3的质量分数为 %。【总结反思】某同学设计上述实验方案测定牙膏中钙元素的质量分数：向一定量牙膏中加入过量稀盐酸，测定生成CO2的质量，据此计算牙膏中钙元素的质量分数。小李同学认为即使排除实验仪器和操作的影响，上述测定的结果仍不一定准确，理由是 。21．（2022•东城区模拟）利用食盐水制取ClO2的工业流程如图所示： 已知：装置 I中发生的反应为NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑；Cl2是一种有毒气体。（1）ClO2中Cl的化合价是 。（2）完成装置 II中反应的化学方程式：2NaClO3+4HCl═2ClO2+Cl2↑+2 +2H2O。（3）下列说法正确的是 （填字母序号）。A．装置 III中H2与Cl2发生化合反应生成HClB．该生产过程需要消耗电能C．Cl2的循环利用可以减少生产过程对环境造成的污染22．美国普度大学研究开发出一种利用铝镓（Ga）合金制备氢气的新工艺，其流程图如图1所示。①上述工艺流程中，可以循环利用的是 。②电解氧化铝的化学方程式为 。③写出铝镓合金中加水反应的化学方程式 。该反应的基本反应类型是 。④生成的氢气是工业上合成氨的一种重要化工原料。氢气与氮气在催化剂表面合成氨气（NH3）的微观反应过程可表示为如图2（“〇”表示氢原子，“”表示氮原子）。则合成氨反应过程的正确顺序是 （填序号）。23．下表是NaCl、KClO3在不同温度下的溶解度（单位：g/100g水）．（1）20℃时，NaCl的溶解度为 ；40℃时，将20g KClO3放入100g水中，所得溶液溶质质量分数为 （精确到0.1%）．（2）“海水晒盐”利用的方法是 （填“蒸发结晶”或“降温结晶”）；（3）工业上用氯化钠溶液制备氯酸钾，主要流程如下：①上述流程中，氯化钠溶液中的水是否参与第I步化学反应？ （填“是”或“否”），你的判断依据是 ．②写出第III步中发生反应的化学方程式 ．③溶液A中的溶质除NaCl外，还含有 （填化学式）．24．采用适当的试剂，从石灰石（主要成分为CaCO3）获得高纯度CaCO3的流程如图1：①写出石灰石煅烧的化学方程式 ；写出固体A 与试剂①反应的化学方程式 ；②上述流程中有的物质可以再利用，请在流程图上用箭头标示再利用的路线（箭头要求：从可利用的物质出发，指向利用该物质的环节）； ③为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取25g石灰石样品放入烧杯中，加入稀盐酸进行反应（杂质不参加反应）．随着反应进行，加入稀盐酸的质量与反应得到气体的质量变化关系如图2所示：计算：样品中碳酸钙的质量百分含量是多少？（写出计算过程） ．25．从大理石（主要杂质是氧化铁）中提纯碳酸钙的一种实验流程如下：（1）红褐色沉淀的化学式是 。（2）反应池I中用硝酸而不用稀硫酸的主要原因是 。（3）反应池Ⅱ中加入过量氨水的目的是 。（4）反应池Ⅲ生成碳酸钙的化学方程式是 。（5）过滤Ⅱ中所得滤液在农业生产中的一种用途是 。26．煤的气化和液化是目前实现煤综合利用的主要途径之一。以粗煤为原料合成甲醇的流程如图所示。（1）过程②中的主要反应为C+H2OCO+H2，该反应中氢元素化合价的变化为+1→0，碳元素化合价的变化为 。（2）上述流程图中的氧化物有 。（3）将煤加工处理的意义是 （写出一条即可）。 温度（℃）020406080100S（NaCl）35.736.036.637.338.439.8S（KClO3）3.37.313.923.837.556.3 九年级上册化学工艺流程题专项训练（解析版）注意：1、训练范围：人教版九年级上册第1~7单元 2、训练范围：工业分离液态空气制氧气、水的净化、废液中金属离子的提取、二氧化碳的转化与分解、其他工艺流程题。1．（2022秋•尖草坪区校级月考）如图是工业分离液态空气制氧气的有关流程。请回答下列问题。（1）空气中氧气的体积分数大约为 21% ，分离出氧气所发生的变化属于 物理 变化。（2）氧压机将氧气压缩到钢瓶中，压缩氧气的微观本质是 压强增大，分子间隔变小 。（3）该过程中分离出氧气后属于 混合 物（填“纯净”或“混合”），除氧气外还有 稀有气体、二氧化碳和其他气体与杂质 。氦气可用于填充气球原因是 氦气密度比空气小，且化学性质稳定 。【答案】（1）21%；物理。（2）压强增大，分子间隔变小。（3）混合；稀有气体、二氧化碳和其他气体与杂质；氦气密度比空气小，且化学性质稳定。【解答】解：（1）空气中氧气的体积分数大约为21%；分离出氧气，只是状态的变化，没有新物质生成，所发生的变化属于物理变化；故答案为：21%；物理。（2）将气体压缩后存入钢瓶，由于气体分子间隔大，经过加压压强变大，分子间间隔变小，被压入钢瓶；故答案为：压强增大，分子间隔变小。（3）根据空气中各组分的体积分数可知，氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体占0.94%，还有二氧化碳0.03%，其他气体和杂质占0.03%，所以该过程中分离出氧气后属于混合物，除氧气外还有稀有气体、二氧化碳和其他气体和杂质；氦气密度比空气小，且化学性质稳定，因此可用于填充气球，使气球漂浮于空气中，且没有危险；故答案为：混合；稀有气体、二氧化碳和其他气体与杂质；氦气密度比空气小，且化学性质稳定。2．（2021秋•宜兴市校级月考）工业上制取氧气常见的有“深冷法”和“变压吸附法”。（1）“深冷法”（如图1）是先将空气在一定条件下液化，再利用氮气和氧气的 沸点 不同将其气化分离。（2）将燃着的木条置于盛满液态空气的集气瓶口，观察到的现象是 木条熄灭 。将该集气瓶放置一段时间后，液态物质剩余约体积时，其主要成分是 氧气 。（3）“变压吸附法”（如图2）是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离。①变压吸附法制取的氧气是 混合物 （填“混合物”或“纯净物”）。②用分子筛吸附氮气发生的是 物理 （填“物理”或“化学”）变化。③分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的 压强 有关。④分子筛 可以 （填“可以”或“不可以”）重复使用。（4）工业上不用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是 成本高等（合理即可） 。【答案】（1）沸点；（2）木条熄灭；氧气；（3）①混合物；②物理；③压强；④可以；（4）成本高等（合理即可）。【解答】解：（1）“深冷法”（如图甲）是先将空气在一定条件下液化，再利用氮气和氧气的沸点不同将其气化分离，故答案为：沸点；（2）液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此液态氮气首先从液态空气中蒸发出来，氮气不能燃烧，也不支持燃烧，所以将燃着的木条置于盛满液态空气的集气瓶口，观察到的现象是木条熄灭，将该集气瓶放置一段时间后，液态物质剩余约体积时，其主要成分是氧气，故答案为：木条熄灭；氧气；（3）①变压吸附法制取的氧气中含有氧气和稀有气体等，所以是混合物，故答案为：混合物；②分子筛中发生的变化没有生成新物质，发生的变化属于物理变化，故答案为：物理；③由图示可知，分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关，故答案为：压强；④“变压吸附法”原理是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离，所以分子筛可以重复使用，故答案为：可以；（4）工业上不用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是制取成本高，故答案为：成本高等（合理即可）。3．（2022•濉溪县校级开学）如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。 （1）液氧属于 纯净物 （“纯净物”或“混合物”）。（2）流程图横线上应填写的物质是 稀有气体 。（3）还可以利用液氧和液氮的 沸点 不同，通过冷却，加压，蒸馏，将液氧和氮气等分离。（4）实验室制氧气是 化学 变化，工业制氧是 物理 变化。【答案】（1）纯净物；（2）稀有气体；（3）沸点；（4）化学；物理。【解答】解：（1）液氧是液态的氧气，是由一种物质组成的，属于纯净物；故答案为：纯净物；（2）由空气的组成可知，流程图横线上应填写的物质是稀有气体；故答案为：稀有气体；（3）还可以利用液氧和液氮的沸点不同，通过冷却，加压，蒸馏，将液氧和氮气等分离；故答案为：沸点；（4）实验室制氧气有新物质生成，是化学变化，工业制氧没有新物质生成，是物理变化；故答案为：化学；物理。4．（2022秋•岳西县校级月考）小明周末从凤凰山带回一瓶浑浊的山泉水，他在化学实验室模仿自来水厂净化过程，最终制成蒸馏水，流程如图所示： （1）山泉水中加入明矾的作用是 吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降 。（2）操作①的名称是 过滤 ，所用玻璃仪器有烧杯、漏斗和 玻璃棒 ，若经过操作①后，所得液体仍然浑浊，其原因可能是 AC （填序号）。A.漏斗内的滤纸有破损 B.漏斗下端未紧靠烧杯内壁 C.漏斗内液面高于滤纸的边缘（3）如图是操作③的两套装置，两套装置中作用相当的仪器：漏斗与 c （填“b”、“c”或“d”）；装置改进后，下列说法正确的是 AD （填序号）。A.同样可以降低水的硬度B.冰块与水的性质完全相同C.比原装置得到的蒸馏水更纯D.利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水【答案】（1）吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降；（2）过滤；玻璃棒；AC；（3）c；AD。【解答】解：（1）山泉水中加入明矾的作用是吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降；故答案为：吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降；（2）操作①是分离难溶性固体与液体的操作，其名称是过滤，所用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，若经过操作①后，所得液体仍然浑浊，其原因可能是滤纸破损或漏斗内的液面高于滤纸边缘或承接滤液的烧杯不干净，与漏斗下端未紧靠烧杯内壁无关；故答案为：过滤；玻璃棒；AC；（3）改进装置漏斗内加的是冰块，有冷凝作用，故漏斗与冷凝管作用相同，通过对比两套装置可以看出，漏斗和c作用相当；A.同样可以降低水的硬度，说法正确；B.冰块与水的性质并不完全相同，如状态，说法错误；C.两个装置制得的蒸馏水的净化程度应该是差不多的，说法错误；D.利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水，说法正确。故答案为：c；AD。5．（2022秋•射阳县校级月考）水与人类的生活和生产密切相关。小林同学收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成能用于进行化学实验的水，其净水过程如图所示。请回答以下问题： （1）物质A是常见絮凝剂，其名称是 明矾 。（2）操作①的名称是 过滤 ，进行该操作中玻璃棒的作用是 引流 。（3）操作②中使用的物质是 活性炭 ，这是利用了该物质的吸附性除去臭味和一些可溶性的杂质。（4）硬水是指含有较多可溶性钙镁化合物的水，实验室常用 蒸馏 的方法将硬水软化。（5）节约用水是每个公民的义务，下列用水方式应该提倡的是 ACD （填字母序号）。A.用漱口杯接水刷牙B.不间断地边流水边洗衣C.用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所D.用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林【答案】（1）明矾；（2）过滤；引流；（3）活性炭；（4）蒸馏；（5）ACD。【解答】解：（1）明矾是净水时常见的絮凝剂，可加速悬浮物的沉降，故答案为：明矾；（2）操作①是将固体与液体分离，该操作的名称是过滤；进行该操作中玻璃棒的作用是引流，故答案为：过滤；引流；（3）活性炭具有吸附性，除去臭味和一些可溶性的杂质，故操作②中使用的物质是活性炭；故答案为：活性炭；（4）实验室常用蒸馏的方法将硬水软化，蒸馏可除去所有杂质；故答案为：蒸馏；（5）A、用漱口杯接水刷牙，节约用水，符合题意；B、不间断地边流水边洗衣，浪费水资源，不符合题意；C、用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所，节约用水，符合题意；D、用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林，节约用水，符合题意。故选：ACD。6．（2022•杭州模拟）人类生活和工农业生产都离不开水。如图是自来水厂净水过程示意图： （1）自来水厂净水通常加入明矾作用是 吸附沉淀 （填“静置沉淀”、“吸附沉淀”、“吸附异味”或“杀菌消毒”）；（2）过滤池中主要除去水中 难溶性 （填“可溶性”、“难溶性”、“异味”或“色素”）杂质；（3）吸附池中利用了活性炭 吸附性 这一性质；（4）自来水厂用一种新型的消毒试剂高铁酸钠（Na2FeO4）进行消毒，高铁酸钠中铁元素化合价为 +6 ，高铁酸钠属于 化合物 （填“混合物”、“化合物”、“氧化物”或“单质”）。【答案】（1）吸附沉淀；（2）难溶性；（3）吸附性；（4）+6；化合物。【解答】解：（1）明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，从而加速其沉降；（2）过滤是不溶性固体和液体分离的方法，故除去水中的难溶性杂质；（3）吸附池中活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味；（4）高铁酸钠中钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，设铁元素的化合价为x，则有：（+1）×2+x+（﹣2）×4＝0，得x＝+6；高铁酸钠是由Na、Fe、O三种元素组成的纯净物，属于化合物。故答案为：（1）吸附沉淀；（2）难溶性；（3）吸附性；（4）+6；化合物。7．（2022秋•永年区校级月考）2022年3月22日是第三十届“世界水日”，其主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。（1）地下水是 混合物 （选填“混合物”或“纯净物”）。（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是 防止液体暴沸 。实验结束，可加入 肥皂水 比较水蒸馏前后的硬度变化。（3）机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程如图所示。吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用 活性炭 ，紫外线灯管照射的作用是 杀菌消毒 。【答案】（1）混合物。（2）防止液体暴沸；肥皂水。（3）活性炭；杀菌消毒。【解答】解：（1）地下水含有水和溶于水的多种物质，是混合物。故答案为：混合物。（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是防止液体暴沸。实验结束，可加入肥皂水比较水蒸馏前后的硬度变化。故答案为：防止液体暴沸；肥皂水。（3）吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用活性炭（活性炭能够吸附色素、异味等），紫外线灯管照射的作用是杀菌消毒。故答案为：活性炭；杀菌消毒。8．（2022秋•泌阳县校级月考）自来水厂净水过程的主要操作流程如图：（1）试剂A的名称是 活性炭 。（2）生活中常用 肥皂水 来检验水样是硬水还是软水。（3）自来水厂出来的水仍然无法达到实验级别。因此，实验室中常采用 蒸馏 的方法将硬水软化，降低水的硬度以达到实验要求。【答案】（1）活性炭；（2）肥皂水；（3）蒸馏。【解答】解：（1）活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味；故答案为：活性炭；（2）生活中常用肥皂水来检验水样是硬水还是软水；故答案为：肥皂水；（3）实验室中常采用蒸馏的方法将硬水软化，降低水的硬度以达到实验要求；故答案为：蒸馏。9．（2022秋•和平区月考）水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水。（1）如图2是用来净化天然水的简易装置，下面分析错误的是 ABC 。A.能杀菌消毒 B.能得到纯净水 C.能把硬水变为软水 D.能使天然水变得无色澄清（2）如图3是自来水厂的净水过程示意图，其中活性炭池的作用是 吸附色素、异味等 。某同学检验所得自来水是为硬水，他的实验方法及现象为 向水中加入肥皂水，产生大量浮渣 。生活中常用 煮沸 的方法软化硬水。（3）①如图1实验中闭合开关S未观察到有明显现象，是因为他未在水中加入 A （填字母）来增强水的导电性。A.氢氧化钠 B.二氧化锰 C.二氧化碳②改进实验后，观察到C瓶中的液面 上升 。（填上升或下降）③图1电解水实验的化学方程式是 2H2O2H2↑+O2↑ 。瓶A产生的气体是 氢气 。【答案】（1）ABC。（2）吸附色素、异味等；向水中加入肥皂水，产生大量浮渣；煮沸。（3）①A。②上升。③2H2O2H2↑+O2↑；氢气。【解答】解：（1）如图2是用来净化天然水的简易装置，不能杀菌消毒，不能得到纯净水，不能把硬水变为软水，能使天然水变得无色澄清。故答案为：ABC。（2）如图3是自来水厂的净水过程示意图，其中活性炭池的作用是吸附色素、异味等。某同学检验所得自来水是为硬水，他的实验方法及现象为向水中加入肥皂水，产生大量浮渣。生活中常用煮沸的方法软化硬水。故答案为：吸附色素、异味等；向水中加入肥皂水，产生大量浮渣；煮沸。（3）①如图1实验中闭合开关S未观察到有明显现象，是因为他未在水中加入氢氧化钠来增强水的导电性。故答案为：A。②改进实验后，观察到C瓶中的液面上升。故答案为：上升。③图1电解水实验的化学方程式是2H2O2H2↑+O2↑。瓶A产生的气体是氢气。故答案为：2H2O2H2↑+O2↑；氢气。10．（2022秋•新野县校级月考）小明同学去红旗渠旅游时，用瓶装了一些山下的水，带回实验室，在老师的指导下，按下列流程进行实验，如图所示。（1）X是活性炭，利用的是其具有 吸附 性，除去水样中的色素和异味。（2）进行过滤操作时，下列做法错误的是 D 。A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁C.滤纸的边缘要低于漏斗口 D.液面不要低于滤纸边缘（3）净化后的水是 混合物 （纯净物或混合物）。【答案】（1）吸附；（2）D；（3）混合物。【解答】解：（1）活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味；故答案为：吸附；（2）A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边，说法正确；B.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁，说法正确；C.滤纸的边缘要低于漏斗口，说法正确；D.液面要低于滤纸边缘，否则会导致滤液浑浊，说法错误；故答案为：D；（3）净化后的水中仍含有可溶性杂质，因此属于混合物；故答案为：混合物。11．（2022•菏泽）某学校在做铁和硫酸铜溶液反应实验时，产生大量的含硫酸铜和硫酸亚铁的废液，Cu2+对水体和土壤危害很大，查阅资料知难溶性碱加热分解生成金属氧化物，某化学兴趣小组在探索铜离子转化路径时，有两种转化为氧化铜的方案。流程如下：方案一：方案二：（1）操作I的名称 过滤 。（2）液体C中的溶质是 硫酸钠和氢氧化钠 ，用化学方程式表示反应②中滴加稀硫酸的目的 2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O 。（3）请你表明对两个方案的观点并说明理由。 方案一较好，最终能得到纯净的氧化铜，方案二得到的氧化铜中会混有氧化铁，不纯净（合理即可） 。【答案】（1）过滤；（2）硫酸钠和氢氧化钠；2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O；（3）方案一较好，最终能得到纯净的氧化铜，方案二得到的氧化铜中会混有氧化铁，不纯净（合理即可）。【解答】解：（1）经过操作I能得到固体和液体，分离固体和液体的方法是过滤，故答案为：过滤；（2）废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁，能与加入的氢氧化钠发生复分解反应，生成氢氧化铜固体、氢氧化亚铁固体和硫酸钠溶液，因为氢氧化钠是过量的，会有剩余，液体C是硫酸钠和氢氧化钠的混合溶液，液体C中含有氢氧化钠，也会使溶液呈碱性，导致污染，加入稀盐酸能将氢氧化钠反应成硫酸钠和水，使溶液呈中性，故答案为：硫酸钠和氢氧化钠；2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O；（3）方案一是将硫酸铜反应成固体铜，再与铁分离后对铜加热转化为氧化铜；方案二是将硫酸铜转化为氢氧化铜，利用氢氧化铜分解产生氧化铜；但方案二中过量的氢氧化钠会与硫酸亚铁反应生成对应的氢氧化亚铁，加热时也会分解生成金属氧化物，会导致氧化铜中混有氧化铁，故答案为：方案一较好，最终能得到纯净的氧化铜，方案二得到的氧化铜中会混有氧化铁，不纯净（合理即可）。12．（2021秋•睢宁县校级月考）某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4和CuSO4的废水，若直接排放到下水道既造成污染又造成浪费。某化学课外小组同学运用所学化学知识对废水进行处理，并回收硫酸亚铁晶体和铜，实验方案如下。请回答：（1）X是 铁 ，将其加入废水后发生反应的化学方程式为 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu ，该反应的基本类型是 置换反应 。（2）Y是 稀硫酸 ，利用其除去固体中的杂质。【答案】（1）铁；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；置换反应。（2）稀硫酸。【解答】解：（1）X是铁，将其加入废水后，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，该反应的基本类型是置换反应。故答案为：铁；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；置换反应。（2）Y是稀硫酸，利用其除去固体中的杂质铁。故答案为：稀硫酸。13．（2022•潮安区模拟）2020年9月22日，中国向世界宣布了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，即通过各种方式抵消排放CO2的量，重新实现碳平衡。如图是碳循环和碳中和策略的示意图。 （1）下列符合碳达峰、碳中和这一主题的做法 ①④ （填序号）。①大力植树造林②减少用煤炭为燃料，尽量多用天然气③使用一次性木筷就餐④少开私家车，尽量乘坐公共交通工具（2）人类进入工业化社会后，化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一，对此可采取的碳中和策略②有 开发新能源，减少化石燃料的使用（合理即可） 。（3）要实现我国政府提出的目标，“碳中和”除图中策略外，还可采取如下措施：①碳减排：使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼（B）可与物质X反应制取氢气，化学方程式为：2B+6X2B（OH）3+3H2↑，则X的化学式为 H2O ，B（OH）3中B的化合价为 +3 。②碳“捕捉”与封存：碳“捕捉”可用氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳，该反应的化学方程式为 2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O 。③碳转化：一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇（化学式为CH3OH）和水，该反应的化学方程式为 CO2+3H2CH3OH+H2O 。【答案】（1）④①④；（2）开发新能源，减少化石燃料的使用（合理即可）；（3）①H2O；+3；②2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；③CO2+3H2CH3OH+H2O。【解答】解：（1）①大力植树造林可以增大二氧化碳的吸收量，有助于实现碳达峰、碳中和；②减少用煤炭为燃料，尽量多用天然气不能从根本上解决二氧化碳的排放，无助于实验碳达峰、碳中和；③使用一次性木筷就餐会增加树木的砍伐，减少了二氧化碳的吸收，无助于碳达峰、碳中和；④少开私家车，尽量乘坐公共交通工具可以减少化石能源的使用，可以减少二氧化碳的排放量，有助于实现碳达峰、碳中和；故答案为：①④；（2）人类进入工业化社会后，化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一，对此可采取的碳中和策略②有开发新能源，减少化石燃料的使用等；故答案为：开发新能源，减少化石燃料的使用（合理即可）；（3）①反应前后硼原子都是2个，反应后氢原子是12个，氧原子是6个，反应前氢原子、氧原子应该是12个、6个，包含在未知物质中，则X的化学式为H2O，B（OH）3中氧元素化合价是﹣2，氢元素化合价是+1，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，B的化合价为+3；故答案为：H2O；+3；②氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；故答案为：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；③一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇（化学式为CH3OH）和水，该反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O；故答案为：CO2+3H2CH3OH+H2O。14．（2021•乌鲁木齐二模）化学与环境保护环保会议提出：今年二氧化碳排放强度要降低3.1%以上，二氧化硫、氮氧化物排放要分别减少3%左右和5%左右，请回答下列问题。（1）现行空气质量日报中，未计入空气污染指数项目的是 A （填序号）。A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.氮氧化物 D.可吸入颗粒物（2）近年来，空气中CO2含量不断上升的主要原因是 化石燃料的燃烧 ，自然界中消耗二氧化碳的主要途径是 植物的光合作用 。（3）人类降低空气中CO2含量的两个研究方向：一是增强对CO2的吸收，别一个是减少排放，“低碳经济”是一种以低能耗和高效能等为主要特征，以较少的二氧化碳排放获得较大产出的新经济发展模式，下列做法中不符合“低碳经济”理念的。①下列做法不符合“低碳生活”理念的是 B （填序号）。A.为了节约用纸，两面使用草稿纸B.为了“QQ”能够升级，长期把“QQ”挂在线上C.开发新能源，逐渐取缔直接利用化石燃料的历史D.减少使用私家车次数，多乘公交车、骑自行车或步行②大气中的CO2是不是越少越好？原因是： 不是，二氧化碳过少会导致地球气温降低或影响绿色植物的光合作用 。（4）最近有科学家提出一种收集空气中的二氧化碳的构想：把空气吹入吸收池的碳酸钾溶液中，然后再把CO2从生成物中提取出来，再经过化学反应转化为有机物有效实施碳循环，其技术流程如图。①上述流程中吸收池中发生的主要化学反应为：K2CO3+H2O+CO2═2KHCO3，则分解池中反应的化学方程式为 2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑ ，该流程中可循环利用的物质是 碳酸钾 。②在合成塔中，若气体X是H2，在一定压强、一定温度和催化剂的条件下反应生成甲醇（CH3OH）和水，该反应化学方程式为 3H2+CO2CH3OH+H2O 。【答案】（1）A；（2）化石燃料的燃烧；植物的光合作用；（3）①B；②不是，二氧化碳过少会导致地球气温降低或影响绿色植物的光合作用；（4）①2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑；碳酸钾；②3H2+CO2CH3OH+H2O。【解答】解：（1）现行空气质量日报中，计入空气污染指数的有二氧化硫、氮氧化物、臭氧、可吸入颗粒物等，未计入空气污染指数项目的是二氧化碳，故答案为：A；（2）空气中CO2含量不断上升的主要原因是因为化石燃料的大量使用，自然界中消耗二氧化碳的主要途径是光合作用；故答案为：化石燃料的燃烧；植物的光合作用；（3）①A、为了节约用纸，两面使用草稿纸，符合低碳生活理念；B、为了“QQ”能够升级，长期把“QQ”挂在线上，浪费能源，间接增大空气中二氧化碳含量，不符合低碳生活理念；C、开发新能源，逐渐取缔直接利用化石燃料的历史，符合低碳生活理念；D、减少使用私家车次数，多乘公交车、骑自行车或步行，符合低碳生活理念；故答案为：B；②二氧化碳是植物光合作用的原料之一，同时温室效应对维持地球温度起到很关键的作用。所以二氧化碳不是越少越好，故答案为：不是，二氧化碳过少会导致地球气温降低或影响绿色植物的光合作用；（4）①分解池是碳酸钾受热分解生成碳酸钾、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑；有投入也有产出的物质可循环利用。分析流程得出可循环利用的物质是碳酸钾；故答案为：2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑；碳酸钾；②在合成塔中，若气体X是H2，在一定压强、一定温度和催化剂的条件下反应生成甲醇和水，该反应化学方程式为：3H2+CO2CH3OH+H2O，故答案为：3H2+CO2CH3OH+H2O。15．为了发展低碳经济，有科学家提出一种“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经过化学反应后转变为甲醇（CH3OH）“绿色自由”构想技术简要流程如图所示． （1）写出流程中一种氧化物的名称 二氧化碳或者水 （2）大气中CO2过多会引起 温室 效应．（3）写出步骤②的化学反应方程式 CO2+3H2CH3OH+H2O （4）步骤②中铬锌催化剂在反应前后 质量 和 化学性质 不变．（5）甲醇和乙醇同属醇类，请推测甲醇的一个化学性质 可燃性 ．【答案】（1）二氧化碳或者水；（2）温室效应；（3）CO2+3H2CH3OH+H2O；（4）质量和化学性质；（5）可燃性。【解答】解：（1）氧化物是两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，该流程中二氧化碳和水都是氧化物．此处要求书写名称而非化学式． （2）二氧化碳是温室效应气体，大气中CO2过多会家具温室效应．（3）步骤②是二氧化碳和氢气在铬锌催化剂的作用下生成甲醇和水，对应的化学反应方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O（4）由于催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，所以步骤②中铬锌催化剂在反应前后质量和化学性质不变．（5）甲醇和乙醇同属醇类，由于乙醇具有可燃性，所以可推测甲醇的一个化学性质为可燃性．故答案为：（1）二氧化碳或者水；（2）温室效应；（3）CO2+3H2CH3OH+H2O；（4）质量和化学性质；（5）可燃性．16．（2022•江南区校级一模）我国科学家发现了CO2高效转化新过程，首次把二氧化碳加氢“变”成汽油，这一技术有望减轻对传统化石能源的依赖。（1）化石能源主要包含煤、石油、 天然气 ，在使用过程中排放出大量的CO2造成的环境问题是 温室效应 。（2）自然界植物利用 光合作用 吸收二氧化碳，同时得到有机物。人类利用淀粉类食物经过发酵产生酒精（C2H6O）和无色气体，写出葡萄糖发酵产生酒精的方程式 C6H12O6＝2C2H6O+2CO2↑ 。（3）二氧化碳加氢制备汽油流程如图。 操作I后分离出水和气体X（X中两元素的质量比为3：4），该气体X化学式为 CO ，若产生的汽油主要成分为C8H18，则反应中气体X与H2的质量之比为 112：13 。【答案】（1）天然气；温室效应；（2）光合作用；C6H12O6＝2C2H6O+2CO2↑；（3）CO；112：13。【解答】解：（1）化石能源主要是煤、石油、天然气；大量排放CO2，会造成的环境问题是造成温室效应；（2）二氧化碳在自然界中参与植物的光合作用；葡萄糖发酵产生酒精和二氧化碳，化学化学方程为：C6H12O6＝2C2H6O+2CO2↑；（3）根据二氧化碳和氢气在催化剂的条件下生成水和X，所以X是气体且含碳、氧元素，油脂X中两元素的质量比为3：4，所以X是CO；根据流程可知，一氧化碳和氢气在催化剂的条件下生成水和汽油，化学方程式为：8CO+13H2C8H18+8H2O，所以反应中气体CO与H2的质量之比为：（8×28）：（13×2）＝112：13。故答案为：（1）天然气；温室效应；（2）光合作用；C6H12O6＝2C2H6O+2CO2↑；（3）CO；112：13。17．（2022春•锡山区期中）我国提出的2030年实现碳达峰，2060年前实现碳中和，彰显我国作为负责任大国的作为与担当。（1）“碳达峰”和“碳中和”中的“碳”指的是 b 。a.碳元素 b.二氧化碳 c.含碳化合物（2）二氧化碳超量排放造成全球大气温度升高的效应被称为 温室效应 。（3）我国的能源结构中，煤的使用比例过高。大量使用煤作为燃料，不光排放大量二氧化碳，还造成的不良后果有 酸雨 。（4）将化石燃料转变为氢气是减少温室气体的有效途径。全球化石燃料制氢的比例如图所示。①煤和水蒸气在高温下反应，生成两种可燃气体（合成气），该合成气在200℃和催化剂作用下可合成甲醇（CH3OH）。则合成甲醇的化学方程式为 CO+2H2CH3OH 。②甲烷转变为氢气的反应原理如图所示。催化1条件下反应的化学方程式为 CH4+H2OCO+3H2 。 ③你认为化石能源制氢的缺点是 污染环境（合理即可） 。（5）我国要如期实现碳达峰和碳中和的目标，从能源利用的角度，你认为可以采取有效措施有 开发和利用新能源（合理即可） 。【答案】（1）b；（2）温室效应；（3）酸雨；（4）①CO+2H2CH3OH；②CH4+H2OCO+3H2；③污染环境（合理即可）；（5）开发和利用新能源（合理即可）。【解答】解：（1）“碳达峰”指二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后开始下降；“碳中和”指企业、团体或个人通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”，所以“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳，故答案为：b；（2）二氧化碳超量排放造成全球大气温度升高的效应被称为温室效应；故答案为：温室效应；（3）煤炭中含有少量的硫元素，因此煤炭燃烧会释放出二氧化硫，二氧化硫是造成酸雨的主要物质，因此大量使用煤作为燃料，不光排放大量二氧化碳，还造成的不良后果有酸雨；故答案为：酸雨；（4）①煤和水蒸气在高温下反应，生成两种可燃气体（合成气）——氢气和一氧化碳，该合成气在200℃和催化剂作用下可合成甲醇（CH3OH）。则合成甲醇的化学方程式为CO+2H2CH3OH；故答案为：CO+2H2CH3OH；②由图示可知，甲烷和水蒸气在催化剂的作用下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式为CH4+H2OCO+3H2；故答案为：CH4+H2OCO+3H2；③化石能源制氢的缺点是制取氢气的设备复杂、投资高、污染环境、且化石能源属于不可再生资源等缺点；故答案为：污染环境（合理即可）；（5）我国要如期实现碳达峰和碳中和的目标，从能源利用的角度，可以采取有效措施有减少化石燃料的使用、开发和利用新能源等；故答案为：开发和利用新能源（合理即可）。18．（2022•青岛模拟）为防止全球变暖，我国承诺在2060年要实现“碳中和”。减少化石燃料的使用，开发利用氢能，如图是利用太阳能制氢的示意图。 （1）如图实现了能量之间的相互转化，其中电解水的过程是由电能转化为 化学能 （填“化学能”或“热能”）。（2）造成温室效应加剧的主要原因是煤、石油和 天然气 的过度使用；氢能的优点是 无污染、来源广、热值高 （写一条）。（3）H2与CO2在一定条件下反应，生成CH3OH（甲醇）和H2O，请写出该反应的化学方程式 3H2+CO2CH3OH+H2O 。【答案】（1）化学能；（2）天然气；无污染、来源广、热值高；（3）3H2+CO2CH3OH+H2O。【解答】解：（1）如图实现了能量之间的相互转化，其中电解水的过程是由电能转化为化学能；故答案为：化学能；（2）化石燃料的过度使用是造成温室效应加剧的主要原因，化石燃料主要包括是煤、石油和天然气；氢能的优点是 无污染、来源广、热值高等；故答案为：天然气；无污染、来源广、热值高；（3）H2与CO2在一定条件下反应，生成CH3OH（甲醇）和H2O，化学方程式为：3H2+CO2CH3OH+H2O；故答案为：3H2+CO2CH3OH+H2O。19．（2021秋•张店区期中）蜡烛从引燃到燃烧，一般经过如下环节：其中属于物理变化的是 ①② 。（填序号）蜡烛燃烧：蜡烛在空气中燃烧我们并没有观察到生成的水和二氧化碳，原因是 水蒸气和二氧化碳都是无色的 。探究：蜡烛刚刚熄灭时产生的白烟是什么？问题：蜡烛刚熄灭时，总会有一缕白烟冒出，它的主要成分是什么呢？提出假设：A.白烟是燃烧时生成的二氧化碳；B.白烟是燃烧时生成的水蒸气；C.白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体。实验探究：（1）吹灭蜡烛，立即用一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设 A （填序号），但这样做并不能得出正确的结论。原因是 白烟周围含有较多反应生成的二氧化碳 。（2）吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟不是 水蒸气 。（3）吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（注意不要接触灯芯），发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设 C 提供了证据。同时可排除假设 A ，原因是 二氧化碳不能燃烧 。【答案】①②。水蒸气和二氧化碳都是无色的。（1）A；白烟周围含有较多反应生成的二氧化碳。（2）水蒸气。（3）C；A；二氧化碳不能燃烧。【解答】解：其中属于物理变化的是①（石蜡熔化过程中没有生成新物质，是物理变化）②（石蜡由液体变成气体的过程中没有生成新物质，是物理变化）。故答案为：①②。蜡烛燃烧：蜡烛在空气中燃烧我们并没有观察到生成的水和二氧化碳，原因是水蒸气和二氧化碳都是无色的。故答案为：水蒸气和二氧化碳都是无色的。（1）吹灭蜡烛，立即用一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设A，但这样做并不能得出正确的结论。原因是白烟周围含有较多反应生成的二氧化碳。故答案为：A；白烟周围含有较多反应生成的二氧化碳。（2）吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟不是水蒸气。故答案为：水蒸气。（3）吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（注意不要接触灯芯），发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设C提供了证据。同时可排除假设A，原因是二氧化碳不能燃烧。故答案为：C；A；二氧化碳不能燃烧。20．用作牙膏摩擦剂的轻质碳酸钙可以用矿石A来制备，某化学兴趣小组设计了2种转化流程，如图所示。【生产流程】 【相关资料】a．二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2；b．碳酸氢钙微溶于水，微热易分解：Ca（HCO3）2 CaCO3↓+H2O+CO2↑；c．生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。【问题讨论】（1）小王主张用流程①、②、④和操作Ⅱ的设计。请写出反应①和④的化学方程式：① CaCO3CaO+CO2↑ ；④ Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH ；操作Ⅱ包括搅拌和 过滤 、洗涤、烘干等工序；该流程中，通过反应④可回收副产品 NaOH 。（2）小李认为流程①、②、③和操作I比小王的主张更好，理由是： 二氧化碳得到充分利用，节约原料 ；（3）制轻质碳酸钙时，D为 悬浊液 （选填“悬浊液”或“溶液”），理由是： 澄清石灰水中氢氧化钙浓度太小，生产效率很低 。（4）小李认为得到的产品中可能含有杂质Ca（HCO3）2，所以操作Ⅰ包括搅拌、 微热 和过滤、烘干等工序，以提高产率。【产品含量测定】CaCO3含量的测定：取20.0g产品，研成粉状后，按图进行实验。 （5）实验步骤：①连接好装置，检查气密性； ②打开弹簧夹C，在A处缓缓通入一段时间空气；③称量F的质量； ④关闭弹簧夹C，慢慢滴加稀硫酸至过量，直至D中无气泡冒出；⑤打开弹簧夹C，再次缓缓通一段时间空气；⑥称量F的质量，得前后两次质量差为8.7g。（6）问题探究①产品研成粉的目的 增大接触面积，充分反应 ；②B装置的作用是 除去空气中的二氧化碳 ；G装置的作用是 防止空气中的二氧化碳进入F装置 ，③若没有E装置，则测定的CaCO3的质量分数会 偏大 （填“偏大”、“偏小”、“不变”）。称量F的质量，得前后两次质量差为8.7g，可求得产品中CaCO3的质量分数为 98.86 %。【总结反思】某同学设计上述实验方案测定牙膏中钙元素的质量分数：向一定量牙膏中加入过量稀盐酸，测定生成CO2的质量，据此计算牙膏中钙元素的质量分数。小李同学认为即使排除实验仪器和操作的影响，上述测定的结果仍不一定准确，理由是 二氧化碳能溶于水 。【答案】（1）CaCO3CaO+CO2↑，Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH，过滤，NaOH；（2）二氧化碳得到充分利用，节约原料；（3）悬浊液，澄清石灰水中氢氧化钙浓度太小，生产效率很低；（4）微热；（5）①增大接触面积，充分反应；②除去空气中的二氧化碳，防止空气中的二氧化碳进入F装置；③偏大，98.86%；【总结反思】二氧化碳能溶于水。【解答】解：（1）①碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，②生成的氧化钙与水反应生成氢氧化钙，故B为二氧化碳，C为氧化钙，生成的D为氢氧化钙，③氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，④氢氧化钙能与碳酸钠发生复分解反应生成碳酸钙和氢氧化钠，生成的碳酸钙不溶于水，可以通过过滤的方法从溶液中分离出来，同时得到副产品氢氧化钠；（2）流程①、②、③的③是将碳酸钙分解生成的二氧化碳加以利用，节约了原料；（3）澄清石灰水中氢氧化钙浓度太小，生产效率很低。悬浊液中含有氢氧化钙较多，得到的轻质碳酸钙多；（4）由题中信息二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2；碳酸氢钙微溶于水，微热易分解：Ca（HCO3）2═CaCO3↓+H2O+CO2↑可知将碳酸氢钙转化成碳酸钙可以采用微热的方法；（6）①为增大反应物的接触面积，加快反应速率，让反应物充分反应，可将产品研成粉末；②根据流程图装置分析，要通过测定生成的二氧化碳的质量计算碳酸钙的含量，则需将生成的二氧化碳用除去二氧化碳的空气全部排出，因此B装置的作用是除去空气中的二氧化碳；E装置是除去生成的二氧化碳中的水，F装置是吸收生成的二氧化碳，G装置的作用是防止空气中的二氧化碳进入F装置；③若没有E装置，生成的二氧化碳气体中含有水分而使二氧化碳的质量增大，则测定的CaCO3的质量分数会偏大。称量F的质量，得前后两次质量差为8.7g，故生成的二氧化碳的质量为8.7g设碳酸钙的质量为xCaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑100 44x 8.7g＝ x＝19.77g故碳酸钙的质量分数为：×100%＝98.86%；【总结反思】利用碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，通过所设计的方案测量完全反应产生气体二氧化碳的质量，然后根据反应的化学方程式计算参加反应碳酸钙的质量，求得牙膏中碳酸钙的质量分数；二氧化碳能溶于水，而会使测得的二氧化碳体积偏小。故答案为：（1）CaCO3CaO+CO2↑，Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH，过滤，NaOH；（2）二氧化碳得到充分利用，节约原料；（3）悬浊液，澄清石灰水中氢氧化钙浓度太小，生产效率很低；（4）微热；（5）①增大接触面积，充分反应；②除去空气中的二氧化碳，防止空气中的二氧化碳进入F装置；③偏大，98.86%；【总结反思】二氧化碳能溶于水。21．（2022•东城区模拟）利用食盐水制取ClO2的工业流程如图所示： 已知：装置 I中发生的反应为NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑；Cl2是一种有毒气体。（1）ClO2中Cl的化合价是 +4 。（2）完成装置 II中反应的化学方程式：2NaClO3+4HCl═2ClO2+Cl2↑+2 NaCl +2H2O。（3）下列说法正确的是 ABC （填字母序号）。A．装置 III中H2与Cl2发生化合反应生成HClB．该生产过程需要消耗电能C．Cl2的循环利用可以减少生产过程对环境造成的污染【答案】（1）+4； （2）NaCl； （3）ABC。【解答】解：（1）ClO2中氧元素为﹣2价，根据化合物中正负化合价的代数和为零可得，Cl的化合价是+4。（2）根据2NaClO3+4HCl═2ClO2+Cl2↑+2（ ）+2H2O可知，反应前：钠原子2个，氯原子6个，氧原子6个，氢原子4个；反应后现有：氯原子4个，氧原子6个，氢原子4个。缺少：氯原子2个，钠原子2个，分布在两个分子中，所以每个分子含有一个钠原子和一个氯原子，所以为NaCl（此处描述不要分清楚原子和离子，关注存在数量，别计较形式）。（3）A．装置 III中H2与Cl2发生反应为多变一，形式符合化合反应的特征，属于化合反应。正确；B．由于装置I是电解，所以消耗电能。正确；C．由于信息提示“Cl2是一种有毒气体”，所以Cl2的循环利用可以减少生产过程对环境造成的污染。正确；故选：ABC。故答案为：（1）+4； （2）NaCl； （3）ABC。22．美国普度大学研究开发出一种利用铝镓（Ga）合金制备氢气的新工艺，其流程图如图1所示。①上述工艺流程中，可以循环利用的是 铝镓合金 。②电解氧化铝的化学方程式为 2Al2O34Al+3O2↑ 。③写出铝镓合金中加水反应的化学方程式 2Al+3H2O═Al2O3+3H2↑ 。该反应的基本反应类型是 置换反应 。④生成的氢气是工业上合成氨的一种重要化工原料。氢气与氮气在催化剂表面合成氨气（NH3）的微观反应过程可表示为如图2（“〇”表示氢原子，“”表示氮原子）。则合成氨反应过程的正确顺序是 ⑤④①②③ （填序号）。【答案】①铝镓合金；②2Al2O34Al+3O2↑；③2Al+3H2O═Al2O3+3H2↑；置换反应；④⑤④①②③。【解答】解：①既是反应物，也是生成物的物质，可以循环使用，上述工艺流程中，可以循环利用的是铝镓合金。②电解氧化铝生成铝和氧气，反应的化学方程式为：2Al2O34Al+3O2↑。③铝镓合金与水反应得到氧化铝、氢气和镓，即镓未参加反应，实际上发生的反应是铝和水，生成物是氧化铝和氢气，反应的化学方程式为2Al+3H2O═Al2O3+3H2↑．该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应。④氮气和氢气分别是由氮分子和氢分子构成的，氮气和氢气混合，氮分子和氢分子附着在催化剂表面，在催化剂作用下氮分子分解成氮原子，氢分子分解成氢原子，氮原子和氢原子结合生成氨分子，最后脱离催化剂，即顺序是⑤④①②③。23．下表是NaCl、KClO3在不同温度下的溶解度（单位：g/100g水）．（1）20℃时，NaCl的溶解度为 36.0g ；40℃时，将20g KClO3放入100g水中，所得溶液溶质质量分数为 12.2% （精确到0.1%）．（2）“海水晒盐”利用的方法是 蒸发结晶 （填“蒸发结晶”或“降温结晶”）；（3）工业上用氯化钠溶液制备氯酸钾，主要流程如下：①上述流程中，氯化钠溶液中的水是否参与第I步化学反应？ 是 （填“是”或“否”），你的判断依据是 元素守恒 ．②写出第III步中发生反应的化学方程式 NaClO3+KCl＝NaCl+KClO3 ．③溶液A中的溶质除NaCl外，还含有 KCl、KClO3 （填化学式）．【答案】（1）36.0g；12.2%；（2）蒸发结晶；（3）①是；元素守恒；②NaClO3+KCl＝NaCl+KClO3；③KCl、KClO3。【解答】解：（1）由表格中数据可知，20℃时，NaCl的溶解度为 36.0g；40℃时，将20g KClO3放入100g水中，由于40℃时，KClO3的溶解度为13.9g，所以只能溶解其中的13.9g，所得溶液溶质质量分数为 ×100%≈12.2%．（2）由于氯化钠的溶解度受温度影响较小，所以“海水晒盐”利用的方法是 蒸发结晶；（3）①上述流程中，由于第一步生成物是NaClO3和氢气，根据质量守恒定律中的元素守恒可知，水应该是参与了该反应，生成了氢气等．②第III步中，是NaClO3和氯化钾生成了KClO3和氯化钠，该反应的发生是因为KClO3在该温度变化过程中溶解度变化最大而析出，对应的化学方程式 NaClO3+KCl＝NaCl+KClO3．③由于反应中加入了过量的氯化钾，且反应生成了氯化钠，同时得到KClO3晶体，由于晶体析出后剩余溶液依旧是该物质的饱和溶液，所以体溶液A中的溶质除NaCl外，还含有 KCl、KClO3（填化学式）．故答案为：（1）36.0g；12.2%；（2）蒸发结晶；（3）①是；元素守恒；②NaClO3+KCl＝NaCl+KClO3；③KCl、KClO3．24．采用适当的试剂，从石灰石（主要成分为CaCO3）获得高纯度CaCO3的流程如图1：①写出石灰石煅烧的化学方程式 CaCO3CaO+CO2 ；写出固体A 与试剂①反应的化学方程式 CaO+H2O＝Ca（OH）2 ；②上述流程中有的物质可以再利用，请在流程图上用箭头标示再利用的路线（箭头要求：从可利用的物质出发，指向利用该物质的环节）； ③为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取25g石灰石样品放入烧杯中，加入稀盐酸进行反应（杂质不参加反应）．随着反应进行，加入稀盐酸的质量与反应得到气体的质量变化关系如图2所示：计算：样品中碳酸钙的质量百分含量是多少？（写出计算过程） 80% ．【答案】①CaCO3CaO+CO2；CaO+H2O＝Ca（OH）2；②③80%。【解答】解：①石灰石煅烧的反应物是碳酸钙，生成物是氧化钙和二氧化碳，二氧化碳后面标上上升符号，所以化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑，该反应是一种物质分解成为两种物质，符合分解反应类型；氧化钙溶于水放出热量，反应物是氧化钙和水，生成物是氢氧化钙，所以方程式是：CaO+H2O═Ca（OH）2；②由固体A和试剂1反应生成氢氧化钙，可知试剂1是水，在Ca（OH）2+CO2＝CaCO3+H2O反应中水又是生成物，所以水可以循环使用，在上边的反应中，加入的试剂2为CO2，正是石灰石煅烧过程中产生的CO2气体，所以二氧化碳也可以循环利用．③根据图可知：CO2的物质的量＝8.8g；设样品中CaCO3的质量为x，CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O100 44x 8.8g根据，解得x＝20g 故样品中CaCO3的质量分数为：×100%＝80%25．从大理石（主要杂质是氧化铁）中提纯碳酸钙的一种实验流程如下：（1）红褐色沉淀的化学式是 Fe（OH）3 。（2）反应池I中用硝酸而不用稀硫酸的主要原因是 硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶物质 。（3）反应池Ⅱ中加入过量氨水的目的是 中和过量硝酸，使铁离子完全沉淀 。（4）反应池Ⅲ生成碳酸钙的化学方程式是 Ca（NO3）2+（NH4）2CO3＝2NH4NO3+CaCO3↓ 。（5）过滤Ⅱ中所得滤液在农业生产中的一种用途是 用作氮肥 。【答案】（1）Fe（OH）3。（2）硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶物质。（3）中和过量硝酸，使铁离子完全沉淀。（4）Ca（NO3）2+（NH4）2CO3＝2NH4NO3+CaCO3↓。（5）用作氮肥。【解答】解：（1）红褐色沉淀是硝酸铁和氨水反应生成的氢氧化铁，对应的化学式是 Fe（OH）3。（2）反应池I中用硝酸而不用稀硫酸的主要原因是硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶物质。（3）由于反应池I加入的硝酸过量，所以反应池Ⅱ中加入过量氨水的目的是中和过量硝酸，使铁离子完全沉淀。（4）反应池Ⅲ生成碳酸钙的化学方程式是 Ca（NO3）2+（NH4）2CO3＝2NH4NO3+CaCO3↓。（5）过滤Ⅱ中所得滤液为氯化铵溶液，为氮肥，所以在农业生产中的一种用途是 用作氮肥。故答案为：（1）Fe（OH）3。（2）硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶物质。（3）中和过量硝酸，使铁离子完全沉淀。（4）Ca（NO3）2+（NH4）2CO3＝2NH4NO3+CaCO3↓。（5）用作氮肥。26．煤的气化和液化是目前实现煤综合利用的主要途径之一。以粗煤为原料合成甲醇的流程如图所示。（1）过程②中的主要反应为C+H2OCO+H2，该反应中氢元素化合价的变化为+1→0，碳元素化合价的变化为 0→+2 。（2）上述流程图中的氧化物有 H2O、CO 。（3）将煤加工处理的意义是 转化成清洁能源（或减少污染物排放、转化为化工原料等） （写出一条即可）。【答案】（1）0→+2；（2）H2O、CO；（3）转化成清洁能源（或减少污染物排放、转化为化工原料等）。【解答】解：（1）由化合价原则可知，在C+H2OCO+H2中碳元素的化合价由0价→+2价；（2）由合成甲醇的流程可知，属于氧化物的物质有：H2O、CO；（3）将煤加工处理的意义是转化成清洁能源、减少污染物排放、转化为化工原料等。故答案为：（1）0→+2；（2）H2O、CO；（3）转化成清洁能源（或减少污染物排放、转化为化工原料等）。 温度（℃）020406080100S（NaCl）35.736.036.637.338.439.8S（KClO3）3.37.313.923.837.556.3
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