学进去

二氧化碳捕集和资源化利用是碳中和领域研究热点。
碳捕集：捕捉烟气CO₂，将其再释出可实现资源化利用，相关物质转化如下：

(1)“颗粒反应室”中反应的化学方程式为___________。
(2)上述流程中可循环使用的物质有___________（填化学式）。
碳的资源化利用       中国科学家已实现由CO₂到淀粉的全人工合成，主要过程如下：

(3)检验淀粉的常用试剂是___________（填名称）。
(4)绿色植物实现CO₂到葡萄糖的转化过程称为___________。
(5)阶段I反应的微观过程如图1所示。写出甲醇的化学式：___________。

(6)阶段Ⅱ的物质转化如图2所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。
①推测分子中氢原子数目：甲醇___________甲醛（填“>”、“<”或“=”）。
②为使甲醇持续转化为甲醛，反应b需补充H₂O_2.理论上需补充的H₂O₂与反应a中生成的H₂O₂的分子个数比≥___________。

过碳酸钠（）在洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域有大量应用。某化学研究性学习小组设计并完成了如下实验。

（实验目的）测定过碳酸钠样品（含有的杂质不溶于水且不与酸反应）的纯度。
[实验原理]
[交流与讨论]
I、甲同学认为测定产物中的体积即可测定样品的纯度。
（1）写出装置②内发生的一个化学反应的方程式______；
（2）实验结束后，装置中会残留部分的氧气，这会使计算结果______（偏大、偏小、不变）；
（3）若室温下氧气的密度为1.28g/L，甲同学通过简单计算后，认为所取用过碳酸钠样品的质量最好不超过4.88g，甲同学的理由是______。
II、乙同学认为测定产物中CO₂的质量（即反应前后装置②的质量差）就可测定过碳酸钠样品的纯度。但利用上述实验装置测得CO₂的质量并计算样品的纯度，结果会偏高，你认为原因可能是______（填编号）。
A 浓盐酸易挥发，产生的氯化氢气体被装置②吸收
B 滴加浓盐酸的速度过快，产生的二氧化碳不能被装置②完全吸收
C 装置①、②内空气中的二氧化碳被装置②吸收
D 二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝而被吸收
III、丙同学提出了一种新方案，得到大家的一致认可：称取样品12.5g，滴加足量浓盐酸至样品反应完全，再将锥形瓶内所有的液体蒸发、结晶，称得氯化钠固体11.7g，则该样品的质量分数为______。

水产养殖的速效增氧剂“鱼浮灵”的主要成分是过氧碳酸钠（）。某化学研究小组对“鱼浮灵”的制备、成分测定及增氧原理进行了如下探究。
【查阅资料】①过氧碳酸钠有和的双重性质；50℃开始分解。
②过氧碳酸钠在异丙醇（有机溶剂）中的溶解度较低。
Ⅰ.“鱼浮灵”的制备。
实验室用与稳定剂的混合溶液和30%的溶液反应制备过氧碳酸钠，实验装置如图所示。

（1）反应温度不能超过20℃的原因是_____。
（2）反应结束后，停止搅拌，向反应液中加入异丙醇，静置过滤、洗涤、干燥，获得过氧碳酸钠固体。加入异丙醇的目的_____。
Ⅱ.“鱼浮灵”的成分测定。
【定性检测】检测过氧碳酸钠溶液中的成分。
（3）请补充完成下列实验报告中的相关内容。

实验序号	实验步骤	实验现象	解释或结论
①	取样，加入粉末，用带火星的木条伸入试管内	木条复燃	反应的化学方程式 _____
②	_____	_____	溶液中含有

【定量研究】测定“鱼浮灵”中过氧碳酸钠的组成。
实验③：称取一定质量的“鱼浮灵”样品于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量，溶液，过滤、洗涤、干燥，得到碳酸钡（）固体3.94g。
实验④：另称取相同质量的“鱼浮灵”样品于锥形瓶中，加入足量稀硫酸，再逐滴加入高锰酸钾溶液，充分反应，消耗的质量为1.896g，该反应的原理是：
。
（4）计算确定过氧碳酸钠（）的化学式_____（写出计算过程）。
Ⅲ.“鱼浮灵”的增氧原理。
研究小组通过测定常温下相同时间内水溶液中溶解氧的变化，探究、对分解速率的影响，设计了对比实验，实验数据记录如下表。

编号	①	②	③	④	⑤
试剂		溶液	固体 溶液	溶液 溶液	溶液 溶液
pH	6.96	6.01	8.14	8.15	9.26
溶解氧（）	5.68	6.44	9.11	9.12	10.97

（5）由实验②可知，常温下，过氧化氢水溶液呈_____（填“酸性”“中性”或“碱性”）。
（6）过氧碳酸钠可以速效增氧的原理是_____。

某兴趣小组的同学在探究合金时，取某一合金6.5g与足量稀盐酸充分反应后产生了0.5g氢气，在Mg—Al、Al—Cu、Cu—Zn、Fe—Cu、Mg—Cu这几种合金中，符合该情况的合金可能有

A．5种

B．3种

C．2种

D．1种

某金属粉末可能由镁、锌、铁、铝中的一种或几种组成，向4.8g该金属粉末样品中加入100g一定溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应，生成0.4g氢气。下列说法正确的是

A．样品中可能只含铝和镁

B．充分反应后溶液一定为浅绿色

C．所得溶液中溶质的总质量为24g

D．加入的稀硫酸的溶质质量分数为9.8%

现将15g含有氧化铜、氧化亚铁、炭粉和锌粉的黑色固体混合物溶于50g未知浓度的稀硫酸中，充分反应后，过滤得到溶液60g，剩余固体4.8g，则以下推理正确的是（     ）

A．若溶液为无色，则剩余固体可能是炭和铁的混合物

B．若溶液为无色，则溶液中的溶质可能是硫酸锌和硫酸

C．若溶液为浅绿色，则剩余固体可能是炭和铜的混合物

D．该稀硫酸的溶质质量分数可能是19.6%

现有7.3gNaOH和Na₂CO₃的固体混合物，其中钠元素与碳元素的质量比为23:4，向混合物中加入100g足量稀硫酸，写出该反应过程的一个化学方程式__________，测得反应后不饱和溶液质量为105.1g，则原固体混合物中钠元素的质量是_____g。

对实验过程中遇到的一些异常现象进行分析能培养我们严谨的科学思维。
【实验一】
某学习小组同学向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入一定量稀盐酸（如右图），搅拌后烧杯中溶液由红色变为无色。写出反应的化学方程式______。

【实验目的】判断反应后烧杯中无色溶液（溶液A）的溶质成分。
【实验过程】甲、乙同学分别进行如下实验：

	实验操作	实验现象	实验结论
甲	从烧杯中取少量溶液（约1mL）于一支试管中，加入1滴氢氧化钠溶液，振荡	溶液变红	溶液A呈中性，溶质为NaCl
乙	直接向烧杯中加入1滴氢氧化钠溶液，振荡	溶液仍为无色	溶液A呈酸性，溶质为____________

【发现问题】甲、乙同学现象有差异
〖继续探究〗
丙同学向烧杯中加入打磨过的镁条，观察到有气泡产生，则_______（填“甲”或“乙”）同学的结论正确。
丁同学提出：还可以用“加入AgNO₃溶液，观察有无白色沉淀产生”的方法验证盐酸是否存在。大家一致认为该方案不可行，理由是______。
〖实验反思〗造成甲、乙同学现象有差异的原因是：乙同学的实验烧杯中残留的盐酸较多，1滴氢氧化钠溶液不足以将盐酸完全反应，故溶液仍为无色，而甲同学_______。
【实验二】
向氢氧化钠溶液中滴加酚酞，溶液变红，放置一段时间后红色消失，溶液褪为无色。
【提出问题】红色消失的原因是什么？
〖提出猜想〗
猜想1：酚酞与空气中的O₂发生了反应；
猜想2：NaOH与空气中的CO₂发生了反应；
NaOH与CO₂反应的化学方程式为____。
经讨论后，大家认为猜想2一定不正确，理由是即便NaOH变质了， ______。
〖实验验证〗

实验操作	实验现象	实验结论
取少量实验中的NaOH溶液于试管中， 再加热煮沸。待上述溶液冷却后，滴入酚酞溶液，再滴入少量植物油	溶液变红，一段时间后红色消失。	猜想1____（填“正确”或“不正确”）

实验操作中，将NaOH溶液加热煮沸的目的_____。
【查阅资料】酚酞的变色范围：pH<8.2时无色；pH等于8.210时红色；pH>10时无色。
〖继续探究〗溶液红色消失，可能和NaOH溶液的浓度有关。
备选试剂：①号NaOH溶液（质量分数1%， pH约为13.4）
②号NaOH溶液（质量分数0.01%，pH约为11.4）
③号NaOH溶液（质量分数0.0001%，pH约为9.4）
取等体积_____（选填①②③）于两支试管中，分别滴加等量酚酞试液。观察到其中一支试管中溶液变红，一段时间后红色消失；另一支试管中_____。
〖实验结论〗滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关。
【学以致用】
为测定一瓶氢氧化钠溶液的质量分数，小芳同学进行了如下图所示实验。当溶液颜色由红色恰好变为无色时，消耗稀盐酸7.3g。用该方案测得的氢氧化钠溶液质量分数偏小。结合酚酞的变色范围分析，测量结果偏小的原因是______。

1、水和溶液在生产生活中应用广泛。
Ⅰ.硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水，对水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系进行实验探究。
【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物。
【进行实验】向蒸馏水中加入CaC1₂和MgC1₂的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水。用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下：

组别	第1组			第2组			第3组
实验操作
实验序号	①	②	③	④	⑤	⑥	⑦		⑨
混合溶液用量/滴	0	0	0	1	x	1	2	2	2
肥皂水用量/滴	5	10	20	5	10	20	5	10	20
产生泡沫量	少	多	很多	无	少	多	无	无	少

【解释与结论】
（1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是__________。
（2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为__________。
（3）第2组实验的目的是__________。
（4）由上述三组实验得到的结论是__________。
Ⅱ.有一包白色粉末，可能是KCl、BaC1₂、K₂CO₃、K₂SO₄、CuSO₄中的一种或几种，为确定白色粉末的成分，进行如下探究：
a.取适量白色粉末加入足量的水，搅拌，得到白色沉淀和无色溶液。
b.取a中的白色沉淀，加入过量的稀盐酸，白色沉淀不溶解。
（5）写出产生白色沉淀的化学方程式：__________。
（6）白色粉末中一定不含有的成分是__________。

金属及其化合物的应用及制备。
（一）铁、铜的广泛应用
(1)航母用钢要具有低磁性。下列具有磁性的是______（填序号）。

A．FeO

B．Fe3O4

C．Fe2O3

(2)“航母”螺旋浆可由特制的铜合金制造。铜合金比铜的硬度______（填“大”或“小”）。铜比铁在海水中耐腐蚀的原因是______。
(3)生铁炼钢时，硅（Si）与氧化亚铁在高温条件下转化为二氧化硅和铁，该反应的化学方程式为______。
（二）硫酸铜的制备
下图为某兴趣小组用含杂质的铜粉制取硫酸铜晶体[CuSO₄·5H₂O]的两种实验方案。

(4)制备中需过滤得到硫酸铜晶体。过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。
(5)灼烧杂铜除去其中的杂质，产生CO₂和少量CO。灼烧后的产物为CuO及少量Cu。产物中含有Cu的可能原因是______（填序号）。

A．灼烧过程中，部分氧化铜与一氧化碳反应

B．灼烧不充分，铜未被完全氧化

C．该条件下铜无法被氧气氧化

(6)方案Ⅰ通入氧气，少量Cu转化为CuSO₄。该反应的化学方程式为______。
(7)方案Ⅱ中加入浓硫酸发生的反应有Cu+2H₂SO₄（浓）CuSO₄+SO₂↑+2H₂O。方案Ⅰ优于方案Ⅱ的理由是______。
（三）波尔多液的制备及组成测定
波尔多液是常见的杀菌剂，为天蓝色碱性悬浊液，可以硫酸铜、生石灰及水为原料制得。为测定从波尔多液中分离出的天蓝色固体[CuSO₄·aCu（OH）₂·bCa（OH）₂·cH₂O]的组成，设计如下实验：
【实验Ⅰ】称取64.4g天蓝色固体，加入足量稀HNO₃使其完全溶解，再加入过量Ba（NO₃）₂溶液，过滤，洗涤干燥得白色固体23.3g。
(8)判断Ba（NO₃）₂溶液已过量的方法是：静置，向上层清液中滴加______溶液，无现象。
【实验Ⅱ】另取64.4g天蓝色固体，用下图装置进行热分解实验：

【资料】①CuSO₄、Cu（OH）₂、Ca（OH）₂在一定温度下能受热分解，分别生成两种氧化物，分解过程中各元素的化合价均不改变。
②天蓝色固体在110℃时，完全失去结晶水。
③Cu（OH）₂在100℃时分解完全。CuSO₄和Ca（OH）₂在580℃左右时开始分解，到650℃时均能分解完全。
④浓硫酸可用于吸收SO₃。
(9)按图连接好装置，实验前要先______。
(10)控制温度在110℃充分加热，测得B装置增重10.8g。再升温至650℃充分加热，B装置又增重了15.2 g。最终剩余固体中的成分是______。
(11)整个加热过程中，天蓝色固体分解生成水的总质量为______g。
(12)天蓝色固体CuSO₄·aCu（OH）₂·bCa（OH）₂·cH₂O中，a∶b∶c＝______。