(8分)目前全球正面临着能源、环境、水资源、粮食等方面的危机。
(1)目前人类通过化学反应获得的能量大多来自化石燃料。汕头市民陆续使用天然气,写出天然气在空气中完全燃烧的化学反应方程式:___________________________。化石燃料的使用,给人们的生活带来很多的方便,同时也对环境造成了不良影响。如:煤燃烧时会排放出二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等污染物,SO2属于 (填“单质”“氧化物”或“混合物”), 煤燃烧同时提高了空气中的二氧化碳的浓度,会引起 。低碳生活是指生活中要尽量减少能量消耗和材料消耗,从而降低二氧化碳的排放量。下列做法符合低碳生活理念的是 (填字母序号) 。
A.少用一次性的木筷 B.用完电器后拔掉插头
C.大力发展火力发电 D.优化建筑设计,研制新型保温材料
(2)“水是生命之源”,饮用酸碱度过大或硬度过大的水都不利于人体健康。检验水是硬水还是软水,可用的物质是 。请你说出生活中使硬水软化的一种常用方法 。
(3)随着水资源的减少,粮食产量将会受到严重影响。粮食中的主要成分为淀粉,淀粉属于 (填“蛋白质”“维生素”“油脂”或“糖类”),是人体能量的主要来源。
(8分)汽车是现代生活中不可缺少的代步工具。请回答下列问题:
(1)汽车电路中的导线多数是用铜制做的,这是利用了金属铜的导电性和 性。
(2)下列汽车配件及用品中,用合金制做的是(填字母) 。
a.钢铁外壳 b.玻璃车窗 c.橡胶轮胎 d.真皮座椅
(3)铁在潮湿的空气中容易锈蚀。
①汽车表面喷漆,可以延缓汽车的锈蚀,其防锈原理是隔绝空气(氧气)和__________。
②喷漆前需将铁制品放入稀盐酸中除锈(铁锈主要成分是Fe2O3),反应初期可观察到溶液由无色变为黄色,这是因为生成了 (填化学式);反应进行一会儿,又可以观察到有无色气泡产生,该反应的化学方程式是 。
(4)“尾气催化转化器”可将汽车尾气中的有毒气体转化为无毒气体,下图表示治理汽车尾气所涉及反应的微观过程。
图中所示反应的化学方程式为
(5分)化学知识与生活联系密切。请用下列物质的数字序号填空。
①碳酸钙 ②小苏打 ③一氧化碳 ④氮气 ⑤食盐
(1)治疗胃酸过多
(2)吸烟危害健康,吸烟过程产生有毒气体
(3)腌制鱼肉等常用的调味品
(4)膨化食品袋中充入的气体
(5)可用作补钙剂的是
(15分)铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程,把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为 ① 。某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时,对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究。
【提出问题】单质碳也具有还原性,碳还原氧化铁的化学方程式为 ② 。为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石?
【猜想与假设】焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应不易完全。
【进行实验】实验步骤及注意事项如下:
①称取两份相同质量的氧化铁粉末。一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中;另一份放入下图装置B的玻璃管中。
②装置A和B两组实验同时开始进行。在装置B的反应中,实验开始前应先 ③ (选填“通CO”或“加热”); 实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温,其原因是 ④ 。
【实验现象】当装置B的玻璃管中固体完全由 ⑤ 时(选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”),装置A的试管中仍有 ⑥ 。
【解释与结论】焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应确实不易完全,这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因。
【交流与反思】经过查阅资料和讨论,该小组同学发现除了上述原因外,工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因,试写出其中的一个: ⑦ 。
【完善实验】联想到单质碳的一些化学性质,甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生。为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2,将该气体通过下图的检验装置,正确的连接顺序是 ⑧ (选填字母,装置可重复使用)。经过检验,证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2,因此装置A的不足之处是 ⑨ 。
(12分)下图是某研究性学习小组设计的几种装置,请你分析并回答下列问题:
(1)图中标号仪器的名称为:a ① ,b ②
(2)装置A可用作实验室制取O2或CO2的发生装置,用此装置制取O2的化学方程式是 ③
(3)小勤同学从装置A得到启发,在装置A的基础上增加了隔离铜网改成装置B来制取氢气,又用一支底部有一个小洞的试管和矿泉水瓶组合成装置C(夹持仪器都略去)。则B与A相比优点是 ④ ,C与B相比优点是 ⑤ ;而装置B显示的化学反应状态为 ⑥ (填“进行中”或“已停止”)。
(4)在实验室用装置C制取CO2的化学反应方程式为 ⑦ ,若隔离网改用铁丝做成,则产生的后果是 ⑧ ,说明金属活动性Fe ⑨ Cu(填“=”或“>”或“<”)
(11分)某化学兴趣小组同学在实验室里收集了一些溶质为FeSO4和CuSO4的废液,想从中回收金属铜和硫酸亚铁溶液,设计了如下方案:
(1)步骤Ⅰ中有关反应的化学方程式是 。
(2)步骤Ⅱ中所加试剂Y的名称为 。
(3)加入过量X的目的是 。
(4)步骤Ⅰ和Ⅱ中都有过滤操作,所需要的玻璃仪器有 、 和 。
(5)步骤Ⅱ中经过过滤、洗涤、干燥可以得到纯净的金属铜,洗涤时检验金属铜是否已洗净的方法是 。