中考化学专题训练能源的开发与利用

一岗双责落实还不到位。受事务性工作影响，对分管单位一岗双责常常落实在安排部署上、口头要求上，实际督导、检查的少，指导、推进、检查还不到位。能源的开发与利用一、选择题1海洋约占地球表面积的71%，海水中含量最高的元素是（）ANaBClCHDO2甘肃电网新能源装机容量已达1415.29万千瓦，跃居全国各省首位，下列不属于新能源的是（）A煤B风能C太阳能D地热能3不属于新能源开发和利用的是（）A火力发电B风力发电C氢燃料客车D太阳能电池路灯4锂电池是新型的高能电池，质量轻、电容量大，颇受手机、电脑等用户的青睐某种锂电池的总反应可表示为Li+MnO2=LiMnO2以下说法错误的是（）A该反应中Li的化合价发生了变化BMnO2中锰元素的化合价为+4价CLiMnO2属于氧化物D该反应属于化合反应5下列图中涉及到的能源不属于新能源的是（）A 氢能源客车B 太阳能路灯C风能发电D 石油钻井平台二、填空题6镁是一种用途很广的金属，目前世界上60%的镁是从海水（主要含NaCl和MgCl2等）中提取的主要步骤如下：（1）上述步骤中试剂应过量，理由是（2）请写出Mg（OH）2沉淀与试剂发生中和反应的化学方程式（3）无水MgCl2在熔融状态下通电得到金属镁和物质A，氢气在物质A中燃烧生成物质B，则物质A和B的化学式分别为：A，B7材料一：钓鱼岛是我国固有领土，其附近海底蕴藏着丰富的可燃冰可燃冰主要含有甲烷水合物，还含有氮气、氧气、二氧化碳、硫化氢和稀有气体等材料二：钓鱼岛附近海域是我国东海渔场，蕴藏着丰富的海产品，这些可食用的海产品为人类提供丰富的蛋白质和磷、钙、铁、锌、碘等元素根据上述材料，请回答：（1）写出可燃冰成分中任意一种单质的化学式；（2）目前，可燃冰开采技术还不成熟，如果开采过程中大量泄漏于大气中，将比二氧化碳造成的温室效应更严重；（3）我国渔民捕获的可食用的海产品中，能补充人体所需要的等微量元素（写一种元素名称或符号即可）8海洋是巨大的资源宝库，从化学的视角看：（1）元素资源：海水中含量最高的金属元素是（填元素符号）；从物质在水中溶解的规律和水天然循环的角度看，该元素含量最高的原因是（2）淡水资源：淡化海水可以用（填字母代号）；A吸附法 B蒸馏法 C过滤法 D电解法 该过程是（填“化学变化”或“物理变化”）（3）矿产资源：海底蕴藏着大量的“可燃冰”（含甲烷），甲烷燃烧的化学反应方程式为（4）你还知道海洋中有哪些资源？（写一种）9海洋是巨大的资源宝库，请你运用学过的知识回答下列问题：（1）人类所需要的下列物质，可以从海洋中获取的是石油 无机盐 可燃冰 海洋生物 淡水A、B、C、D、全部（2）从海水中获取粗盐的方法是（3）在粗盐提纯过程中，要得到纯净的氯化钠，需要调节溶液的酸碱性为了测定溶液的酸碱度，最简单的方法是使用；现测得溶液的pH为10，为了将pH调节到7，应向溶液中加入适量的（填物质名称）（4）淡化海水可采用膜分离技术（如图所示），水分子可以透过淡化膜（海水中其他离子不能透过）进入左侧的池子，从而得到淡水以下分析中正确的是A、右侧池中海水的密度不变B、右侧池中溶质的质量分数变大C、淡化膜可用滤纸代替D、用膜分离技术得到的淡水为硬水10海洋面积约占地球表面积的71%，海洋孕育了地球上的生命，又给这些生命提供丰富的资源化工厂利用海水和贝壳（主要成分CaCO3）制取金属镁，流程如下：（1）写出电解无水MgCl2时得到的另一种产物在生产生活中的用途（任写一种）（2）分别写出和的化学方程式、如图是超市销售的一种加点盐标签上的部分文字说明，碘元素是人体必须的（填“常量”或微量：）元素，毎袋该食盐碘元素的质量为mg，若成人每天需摄入碘元素0.15mg，仅靠这种加碘食盐获取则每天需食用这种食盐g11钓鱼岛及附近海域是我国神圣不可侵犯的领域海水中含有丰富的矿物质，海底还蕴藏大量的可燃冰请回答下列有关问题：（1）海水中含量最多的物质是（填物质名称）（2）如果想知道海水是软水还是硬水，可加入来检验（3）在实验室里要将少量海水净化成纯水，可采用的方法是（4）可燃冰主要为甲烷的水合物，是未来重要的能源，因为它具有性（5）地球上的总水储量虽然很大，但淡水很少，我们必须爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染请写出一种你在生活中节约用水的具体做法水体污染的主要来源有工业污染、污染和生活污染12海洋是地球上最大的储水库，浩瀚的海洋蕴含着丰富的化学资源（1）从海水中获取淡水，常用的操作方法是；（2）海水晒盐能够得到粗盐和卤水，卤水中含有MgCl2、KCl、MgSO4等物质，右图是三种物质的溶解度曲线回答下列问题：t2时，氯化镁饱和溶液中溶质的质量分数为（填表达式）；将t3时这三种物质的饱和溶液降温至t2，下列说法不正确的是A、降到t2时，三种物质的溶液都是饱和溶液B、降温过程三种溶液中溶质的质量分数都在逐渐减小C、t3时KCl和MgSO4饱和溶液中溶质的质量分数相等D、降温至t2时，三种溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序是MgCl2MgSO4KCl粗盐经过提纯，可得纯净的氯化钠，农业上常用溶质的质量分数为10%20%的氯化钠溶液来选种，某农科所用30kg纯净的氯化钠可配制kg 15%的选种液（3）从卤水中可提取金属镁，如图是从卤水中提取镁的简单流程操作的名称为，上述过程中，沉淀B与试剂C发生的反应是中和反应，则该反应的化学方程式是13水是生命之源，爱护水资源是每个公民应尽的责任请回答下列有关问题：（1）请举出你在生活中节约用水的一种做法：（2）下列是一些净水的方法，其中可使硬水变成软水的是：（填序号）过滤 蒸馏 沉淀 煮沸（3）下列物质在水中能形成溶液的是（填序号）面粉 蔗糖 植物油 冰块（4）按如图所示装置进行实验，一段时间后，理论上A试管中产生的气体与B试管中产生的气体的体积比为，该实验过程中发生反应的化学方程式为143月22日是世界水日，2013年“世界水日”的宣传主题是“水合作”我国纪念2013年“世界水日”和“中国水周”活动的宣传主题为“节约保护水资源，大力建设生态文明”（1）爱护水资源，一方面要，另一方面要防治水污染（2）云南连续几年干旱，严重缺水有些村民打井取用地下水，可用检验地下水是硬水还是软水，生活中可以利用的方法降低水的硬度；有些村民取用浑浊的河水，加入明矾处理后作为生活用水明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以悬浮于水中的杂质，使之水中沉降出来；天干物燥，容易引发火灾消防员用高压水枪灭火的原理是利用水蒸发吸热，降低温度至可燃物的以下15某工厂综合加工海水的主要步骤如图所示请根据图示回答下列问题：（1）操作I的名称是（2）试剂1是（写化学式，下同），白色沉淀D是（3）溶液B中含有的溶质是向溶液B加入试剂2后，在溶液中可观察到的现象（4）在熔融状态下电解无水氯化镁会产生一种金属单质和一种双原子分子的气体单质，该反应的化学方程式是16闽东毗邻东海，海洋资源十分丰富从海水中提取氯化钠并以氯化钠和水为原料制取氢氧化钠、氯气等物质的工艺流程图如下：某兴趣小组进行如下实验：【实验一】除去粗盐中的不溶性杂质步骤一：用托盘天平称取5.0g粗盐，用药匙将该粗盐逐渐加入盛10mL水的烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌，一直加到粗盐不再溶解为止称量剩下的粗盐质量为1.4g步骤二：经过过滤、蒸发，得到3.2g精盐（1）计算精盐的产率（保留一位小数）（2）该小组测得的产率偏低，可能的原因是A溶解时未充分搅拌B蒸发时水分未蒸干C蒸发时盐粒溅出蒸发皿（3）步骤一、二的部分操作如图所示，其中错误的是（填字母序号）【实验二】探究工艺流程图步骤所得的氯化钠溶液中MgCl2是否除尽，溶液中是否含有CaCl2查阅资料有关物质的溶解性表（20） 阴离子阳离子OHCa2+微不Mg2+不微进行实验请你与他们共同完成，并回答所给的问题：实验步骤实验现象实验结论步骤一：取一定量的氯化钠溶液于试管中，加入适量的NaOH溶液无明显现象说明MgCl2（填“已”或“未”）除尽步骤二：往步骤一所得溶液中加入适量的溶液产生白色沉淀说明溶液中含有CaCl2拓展思维（1）工艺流程图步骤从海水中得到粗盐，采用风吹日晒蒸发溶剂的方法，而不是采用降低溶液温度的方法，原因是（2）写出工艺流程图步骤的化学方程式三、解答题17海水淡化可采用膜分离技术如图一所示，对淡化膜右侧的海水加压，在其左侧得到淡水，其原因是海水中的水分子可以透过滤液淡化膜，到其他各种离子不能透过请回答：（1）采用膜分离技术淡化海水的原理，与化学实验中常见的操作相似（2）对淡化膜右侧的海水加压后，海水中溶质的质量分数会（填”增大“、”减小“或”不变“）（3）海水中含有大量的氧化钠，图二示氯化钠的溶解度曲线，据此可知盐场从海水中得到食盐晶体利用的方法是结晶（填”降温“或”蒸发“）18水是生命之源，“爱惜水、保护水”是每个公民的义务和责任（1）海水淡化是获取淡水的方法之一，用如图方法获得淡水的过程中发生的是变化（填写“物理”或“化学”）；（2）今年4月25日尼泊尔境内发生地震，高铁酸钾（K2FeO4）可用于灾区饮用水的净化，制备K2FeO4的化学反应方程式为：2Fe（OH）3+3Cl2+10KOH2K2FeO4+6X+8H2O，X的化学式为，K2FeO4中Fe元素的化合价为（3）污水处理是防止水污染的重要措施之一，某工厂甲、乙两车间产生的污水中各含有以下四种物质中的两种：Ba（NO3）2，KOH，K2SO4，HNO3，用石蕊试液和氯化钡溶液分别对两车间污水进行检测，现象如下表：试剂现象污水石蕊试液氯化钡溶液甲车间变蓝色产生白色沉淀乙车间变红色无明显现象则甲车间产生的污水含有上述四种物质中的，工厂决定将两车间产生的污水排入反应池内充分反应后再排放，写出发生反应的中和反应的化学方程式，若反应池内各物质均恰好完全反应，排放液中的溶质是（填写物质名称）19广西有较长的海岸线，海洋给我们提供了丰富的资源，包括化学资源、矿产资源、生物资源和动力资源等（1）从海水中提取氯化镁时，经历了“海水氢氧化镁氯化镁”的转化过程，此过程中将氢氧化镁从海水中分离出来的操作名称是（2）科学家发观海底埋藏着大量的“可燃冰”，其中主要含有甲烷水合物，它极易燃烧，是一种未来的新能源写出甲烷在空气中充完全燃烧的化学方程式（3）下列做法有利于保护海洋环境的是A渔民将生活垃圾倒入海中B沿海居民将生活污水直接排入海中C加强海洋环境监测和提高消除污染的技术水平20海洋中蕴含丰富的资源（1）海水淡化是解决淡水资源不足的重要方法下列方法中，可以使海水变为淡水的是（填字母序号）A滤纸过滤 B吸附 C沉降 D蒸馏（2）从海水中提炼出来的重水（D2O）可作原子能反应堆的中子减速剂和热传热介质重水中重氢原子（D）的相对原子质量是2，则重水中氢元素的质量分数为（3）从海水中制备纯碱和金属镁的流程如图所示：回答下列问题：步骤中所加试剂是粗盐水中主要含有CaCl2、MgSO4等可溶性杂质，可加入下了物质，利用过滤等操作进行除杂，则加入下列三种物质的先后顺序为（填字序号）a适量的盐酸 b稍过量的Na2CO3溶液 c稍过量的Ba（OH）2溶液第歩反应的化学方程式是在海边用贝壳作原料制生石灰，比用石灰石作原料的优点是（写一条）21阅读下列材料，回答相关问题：材料一：氢气作为未来理想能源的优点：来源广泛，可以由水制得；燃烧的热值高，大约是汽油热值的二倍；最突出的优点是燃烧产物是水，不污染环境；燃料生成的水还可继续制氢，反复循环使用氢能源的开发主要有两种：一是电解水的方法，但消耗电量太多，成本高，不经济，不能大规模地制取氢气第二种方法也是最理想的制氢方法是寻找合适的光分解催化剂，使水在太阳光的照射下分解产生氢气材料二：太阳能具有总量巨大、安全经济、清洁无污染等优点人类利用太阳能有三大技木领域即光热转换、光电转换和光化转换光电转换就是大阳能电池把太阳能直接转换成电能；光化转换包栝：光合作用、光电化学作用、光敏化学作用及光分解反应目前该技术领域尚处在实验研究阶段材料三：太阳能可以就地开发利用，不存在运输问题，尤其对交通不发达的农村、海岛和边远地区更具有利用的价值如图是某海岛上一村民建在房頂上的分布式光伏电站它属于家用并网型太阳能发电系统，犮电功率为2千瓦，该电站发的电，满足自家使用后，多余的并入电网（1）水分解产生氢气的过程属子变化（2）对于氢能源和太阳能的开发，你认为以下课题中具有研究价值的是（填字母编号）A寻找直接从空气中分离氢气的方法，节约制氢成本B寻找合适的催化剂，使水在太阳光的照射下分解产生氢气C寻找制作太阳能电池的新型材料，提高光电转换效率（3）面对“能源危机”和“环境问題”，从自身出发谈谈在日常生活中我该怎么做请写出一项具体做法22水是生命之源，人类生活离不开水（1）生活中你是如何节约用水的（请举一例）： 下列做法会造成水体污染的是 （填序号）A大量使用含磷洗衣粉；B工业废水选标处理后排放；C往河里倾倒垃圾；D农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药（2）溶液在日常生活中、工农业生产和科学研究中具有广泛的用途医疗上实用的葡萄糖注射液中的溶质是，溶剂是 （填名称或化学式均可）（3）A、B、C三种同体物质的溶解度曲线如图所示，回答下列问题：在时，A、C两物质的溶解度相等；tl时，将55gA物质加入到100g水中，充分搅拌后所得溶液是（填“饱和，或“不饱和”）溶液，形成溶液的溶质质量分数为（结果保留到0.1%）t3时，A、B、C三种物质的饱和溶液降温到t1，所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是23海水是巨大的资源宝库如图所示利用海水为原料科获得许多化工产品：（1）要鉴别海水是硬水还是软水，可选用的试剂是（2）步骤中选用蒸发结晶法而不用降温结晶法的理由是（3）制纯碱过程中，其中过滤操作所需要的仪器有烧杯、漏斗和（4）步骤发生反应的化学方程式是，其基本反应类型为，用镁制造的一种镁铝合金常用作生产飞机外壳的材料，该材料具备的优良性能有（任答一点）（5）步骤发生的反应为置换反应（类似于金属与盐溶液之间的反应），试写出该反应的化学方程式，此反应能够发生是因为24海洋蕴藏着丰富的资源，是维持人类社会可持续发展的重要战略空间，新一轮“蓝色圈地”运动正如火如荼（1）海水中含有的氯、钠、镁、钾、硫、钙、溴、碳、锶、硼和氟等化学元素占海水中溶解物质总量的99.8%以上以上元素中，属于非金属元素的共种；（2）我国海滨砂矿资源包括金刚石等金刚石坚硬且不导电，石墨质软且能导电，两者性质存在巨大差异的原因是；（3）海洋中的矿产资源还包括热液硫化物等，如K2S、Na2S都是常见的硫化物，请描述硫化物的概念；（4）油气资源中的“油”主要指石油，由石油获得航空煤油的方法是；“气”主要指天然气（主要成分为甲烷），它已逐渐成为家庭常用燃料，写出甲烷完全燃烧的化学方程式：25我国海岸线长达3.2万千米，海洋专属经济区幅员辽阔，海洋资源丰富，开发的前景十分远大（1）我国海盐年产量3千多万吨，居世界第一位，目前从海水中提取实验的方法主要为“盐田法”，生产流程如下：在蒸发池中促进水分蒸发，主要是利用了下列各项中的（填选项序号）潮汐能 生物能 电能 太阳能 化学能（2）金属镁广泛应用于生活、生产和国防工业，从卤水中提取镁的过程如图所示：在上述转化过程中，处发生的反应属于反应（填“中和”“复分解”“氧化”“化合”“分解”之一）（3）海水中除了蕴含大量的钠元素和镁元素外，还含有大量的钾元素KCl和KNO3的溶解度曲线如图所示，试回答下列问题：t1时，KCl饱和溶液的溶质质量分数KNO3饱和溶液的溶质质量分数；（填“大于”“小于”“等于”之一）已知20时，KNO3的溶解度为31.6g；80时，KNO3的溶解度为169g，在20时，向盛有200g水的烧杯中加入80gKNO3，充分溶解，得到该温度时KNO3的（填“饱和”“不饱和”之一）溶液，若使烧杯内物质缓慢升温至80，在该温度下，最后所得溶液中溶质与溶剂的质量之比为（填最简整数比）26地球是一颗美丽的蓝色星球，海水占了全球水资源的97%海水资源的开发和利用具有非常广阔的前景（1）海水中含有大量的NaCl，可用于制备钠及其化合物，其流程如图：加入过量Na2CO3溶液目的是除去CaCl2和，流程中不能用过量稀硫酸代替过量稀盐酸的原因是；提纯过程中使用了过滤和蒸发操作，实验室过滤和蒸发操作均使用到的玻璃仪器是；流程图中制备金属钠的化学方程式为（2）工业上利用电解饱和食盐水的方法制备NaOH，并同时获得两种单质补充并配平化学方程式：NaCl+H2O+Cl2（3）刘廷在实验室找到一瓶长期放置的NaOH溶液，欲对其成分进行实验探究【查阅资料】INaOH与CO2分两步反应： 2NaOH+CO2Na2CO3+H2O；Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3NaOH与NaHCO3反应方程式为：NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O物质的溶解性：CO32 HCO3 OH Ba2+ 不溶溶 溶 ；溶液的酸碱性：BaCl2溶液呈中性【提出猜想】刘廷根据资料中的I、对其成分提出了5种合理猜想，请将猜想补充完整猜想1：只有NaOH，猜想2：，猜想3：只有Na2CO3，猜想4：，猜想5：只有NaHCO3【实验验证】步骤操作现象结论步骤1取该NaOH溶液，加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀证明猜想不成立（填数字）步骤2取步骤1中上层清液，滴加无气泡产生证明原溶液不含（填“离子”）步骤3另取步骤1中上层清液，滴加溶液未变红证明原溶液不含（填“离子”）【实验结论】通过以上实验操作得出结论：猜想是正确的（填数字）27海水是资源的宝库，海水淡化可获得淡水和浓海水浓海水中主要离子的浓度如下：离子Na+Mg2+ClSO42浓度/g/L63.728.8144.646.4从浓海水中提取金属镁的一段工艺流程如图所示：（1）补全由贝壳生产石灰乳的相应转化中所需的条件或反应物：贝壳生石灰石灰乳 （2）写出反应1的化学方程式：（3）滤液X中溶质的主要成分有（填化学式）（4）物质Y的名称是（5）将MgCl2溶液在一定条件下蒸发结晶、熔融电解可制得金属镁则2L浓海水理论上可得到金属镁的质量为g28我市拥有丰富的海洋资源，综合利用这些宝贵的资源有力地促进了我市经济的发展（1）从海水中提取出的粗盐中除了NaCl外，还含有泥沙等杂质请完善下列实验室中除去泥沙等杂质的实验步骤，并回答相关问题：（如图1）其中操作1的名称是；在过滤操作中要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、（填仪器名称）；在加热蒸发过程中，当蒸发皿中时，停止加热（2）上述除去泥沙后的澄清滤液中，还含有Ca2+、Mg2+等阳离子要想知道该滤液是硬水还是软水，可加入进行检验（3）海水提取出粗盐后的母液中，还含有较多的氯化镁，用氯化镁可制得金属镁工业上从母液中提取氯化镁的过程如图2：反应1的基本反应类型是；物质X是（填名称）（4）工业上可用电解饱和NaCl溶液的方法制得烧碱、氯气和氢气，请写出该反应的化学方程式：；（5）从如图装置中选择并组装一套制取干燥氢气的装置，正确的连接顺序为（用接口处字母填写）写出一个在实验室中用加热法制取氧气的化学方程式：29海洋是人类巨大的资源宝库，从海水中提取金属镁的过程如下所示请回答：（1）在过程的化学反应中大量的热（填写“放出”或者“吸收”）；若在实验室中进行试验，海水和石灰乳充分反应后，操作I的名称是（2）写出过程中反应的化学方程式，过程中化学反应的基本类型是反应30二十一世纪是海洋开发与利用的世纪，我市实施黄蓝两大国家战略形成新的发展格局，海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一（1）海水晒盐：将海水引入蒸发池，经日晒蒸发到一定程度时，导入结晶池，继续日晒，海水就会成为食盐的饱和溶液，再晒就会逐渐析出粗盐，剩余的液体称为母液（也称卤水）1L海水在逐渐浓缩过程中不断析出的盐的种类和质量（单位：g）关系如表所示：海水密度（g/mL）CaSO4NaClMgCl2MgSO41.200.911.210.053.260.0040.0081.220.0159.650.010.041.260.012.640.020.021.311.400.540.03、海水晒盐是（选填“物理”或“化学”）变化，包含蒸发、等过程、若得到纯度较高的粗盐和含浓度较高的卤水，卤水的密度应控制在什么范围，原因是（2）海水制镁：海水晒盐后，以其母液（卤水）和贝壳（主要成分是CaCO3）为原料制镁，其工艺流程如图所示：、步骤所加的碱应该是（选填“氢氧化钠”或“石灰乳”），步骤反应的化学方程式是；若要验证镁、铁、铜的活动性顺序，选择铁丝后，还要选择、两种溶液、Mg（OH）2加热分解生成MgO和H2O，MgO是高熔点的化合物，某些阻燃剂（阻碍燃烧的物质）的有效成分是Mg（OH）2你认为Mg（OH）2能够阻燃的原因可能是（选填序号）A、Mg（OH）2分解需要吸收大量的热，降低了可燃物的着火点B、生成的氧化镁覆盖在可燃物表面，隔绝了空气C、生成的水蒸气降低了可燃物周围氧气浓度D、反应因吸热降低了环境温度，使可燃物不易达到着火点参考答案一、选择题1D；2A；3A；4C；5D；二、填空题6使MgCl2完全转化为沉淀；Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O；Cl2；HCl；7O2（或N2）；甲烷（或CH4）；铁（Fe）或锌（Zn）或碘（I）；8Na；含有钠元素的碱、盐都是易溶于水的，通过水的天然循环，土壤中的含有钠元素的物质随水进入海洋；B；物理变化；CH4+2O2CO2+2H2O；海洋中含有溴；9D；蒸发结晶；pH试纸；稀盐酸；B；10制盐酸；CaCO3CaO+CO2；2HCl+Mg（OH）2MgCl2+2H2O；微量；10；7.5；11水；肥皂水；蒸馏；可燃；用洗菜的水浇花；农业；12多级闪急蒸馏法；AB；200；过滤；Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O；13洗菜水浇花