能源問題是人們關(guān)注的重要主題。

（1）當(dāng)前人們使用的能源主要是不可再生的化石燃料，包括煤、石油和________等。

（2）氫氣作為清潔能源，越來越受到人們的關(guān)注。在光照條件下，利用含有石墨烯的催化劑，可使水分解生成氫氣和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。

天然氣 ）2H2O 2H2↑+ O2↑ 【解析】（1）不可再生的三大化石燃料是煤、石、天然氣； （2）水在石墨烯作催化劑光照的條件下反應(yīng)生成氫氣和氧氣，反應(yīng)方程式為：2H2O 2H2↑+ O2↑；

從1世紀(jì)起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。

（1）上述三種鐵礦石的主要成分屬于氧化物的是__________。

（2）工業(yè)上用一氧化碳和赤鐵礦煉鐵的原理是__________（用化學(xué)方程式表示）。

Fe2O3、Fe3O4 （或?qū)懷趸�鐵、四氧化三鐵等物質(zhì)名稱） Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 【解析】（1）赤鐵礦和磁鐵礦中的主要成分是氧化物，分別是Fe2O3、Fe3O4； （2）工業(yè)上用一氧化碳與氧化鐵在高溫的條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)方程式為Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2

農(nóng)業(yè)上常用溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的氯化鈉溶液來選種，良種會下沉，次種會漂浮。

（1）若需要配制100 g 16%的氯化鈉溶液，需要氯化鈉的質(zhì)量為________g。

（2）室溫下氯化鈉的溶解度約為36 g。上述選種用的氯化鈉溶液是_________（填“飽和”或“不飽和”）溶液。

16g 不飽和 【解析】（1）100 g 16%的氯化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為=16g （2）室溫下氯化鈉的溶解度約為36 g，故向100g的水中加入16g的氯化鈉所得的溶液是不飽和溶液；

閱讀下面科普短文（原文作者：王龍飛等，有刪改）。

純凈的臭氧（O3）在常溫下是天藍(lán)色的氣體，有難聞的魚腥臭味，不穩(wěn)定，易轉(zhuǎn)化為氧氣。它雖然是空氣質(zhì)量播報中提及的大氣污染物，但臭氧層中的臭氧能吸收紫外線，保護(hù)地面生物不受傷害。而且近年來臭氧的應(yīng)用發(fā)展較快，很受人們的重視。

生產(chǎn)中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。

臭氧處理飲用水。早在19世紀(jì)中期的歐洲，臭氧已被用于飲用水處理。由于臭氧有強(qiáng)氧化性，可以與水中的有害化合物（如硫化鉛）發(fā)生反應(yīng)，處理效果好，不會產(chǎn)生異味。

臭氧做漂白劑。許多有機(jī)色素的分子遇臭氧后會被破壞，成為無色物質(zhì)。因此，臭氧可作為漂白劑，用來漂白麻、棉、紙張等。實(shí)踐證明，臭氧的漂白作用是氯氣的15倍之多。

臭氧用于醫(yī)用消毒。與傳統(tǒng)的消毒劑氯氣相比，臭氧有許多優(yōu)點(diǎn)，如表所示。

表 臭氧和氯氣的消毒情況對比

	消毒效果	消毒所需時間（0.2 mg/L）	二次污染	投資成本 （900 m3設(shè)備）
臭氧	可殺滅一切微生物，包括細(xì)菌、病毒、芽孢等	< 5 min	臭氧很快轉(zhuǎn)化為氧氣，無二次污染，高效環(huán)保	約45萬元
氯氣	能殺滅除芽孢以外的大多數(shù)微生物，對病毒作用弱	> 30 min	刺激皮膚，有難聞氣味，對人體有害，有二次污染、殘留，用后需大量水沖洗	約3～4萬元

依據(jù)文章內(nèi)容回答下列問題。

（1）臭氧的相對分子質(zhì)量為_________。

（2）臭氧處理飲用水時，利用了臭氧的_________（填“物理”或“化學(xué)”）性質(zhì)。

（3）臭氧轉(zhuǎn)化為氧氣的微觀示意圖如下，請?jiān)诜娇蛑醒a(bǔ)全相應(yīng)微粒的圖示。

（4）為了快速殺滅病毒，應(yīng)選擇的消毒劑是__________。

（5）下列關(guān)于臭氧的說法中，正確的是________。

A．臭氧的漂白作用比氯氣強(qiáng)

B．由氧氣制得臭氧的過程中，既有物理變化也有化學(xué)變化

C．臭氧在生產(chǎn)生活中有很多用途，對人類有益無害

D．臭氧穩(wěn)定性差，不利于儲存，其應(yīng)用可能會受到限制

48 化學(xué) 臭氧 【解析】（1）臭氧的相對分子質(zhì)量為1648； （2）臭氧具有強(qiáng)氧化性，可以殺死細(xì)菌和病毒，故臭氧處理飲用水時，利用了臭氧的化學(xué)性質(zhì)； （3）2個臭氧分子中含有6個氧原子，故可以分解得到3個氧氣分子，用微觀示意圖表示為 （4）臭氧可以快速的殺滅一切微生物，包括細(xì)菌、病毒、芽孢等，故選臭氧； （5）A、實(shí)踐證明，臭氧的漂白作用是氯氣的15倍之多。正確； ...

NSR技術(shù)通過BaO和Ba(NO3)2的相互轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)NOx（氮氧化物）的儲存和還原，能有效降低柴油發(fā)動機(jī)在空氣過量條件下的NOx排放。其工作原理如下圖所示。

（1）儲存時，部分NO和O2在一定條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成NO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________；吸收NOx（如NO、NO2）的物質(zhì)是___________。

（2）還原時，存在如下反應(yīng)：

5CO + Ba(NO3)2N2 + BaO + 5CO2

①反應(yīng)中，碳元素的化合價__________（填“升高”或“降低”）。

②若有28 g CO參與反應(yīng)，則生成CO2的質(zhì)量為________g。

2NO+O2 2NO2 ； BaO 升高； 44 【解析】（1）NO和O2在一定條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成NO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO+O2 2NO2 ；吸收NOx（如NO、NO2）的物質(zhì)是.BaO； （2）①一氧化碳中碳元素的化合價為+2價，反應(yīng)后二氧化碳中碳元素的化合價為+4價，故碳元素的化合價升高； ②設(shè)生成二氧化碳的質(zhì)量為x 5CO + Ba(NO3)2N2 + ...

根據(jù)下圖從A或B兩題中任選一個作答，若兩題均作答，按A計(jì)分。

A	B
（1）選用裝置①制氧氣的化學(xué)方程式為____________。 （2）選用裝置③收集氧氣的理由為____________。	（1）選用裝置②制二氧化碳的化學(xué)方程式為___________。 （2）選用裝置④收集二氧化碳時，檢驗(yàn)氣體是否集滿的操作是___________。

2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 氧氣不易溶于水 CaCO3 + 2HClCaCl2 + H2O + CO2↑ 將燃著的木條放在集氣瓶口 【解析】（1）裝置①的試管中放有棉花，故是用高錳酸鉀制取氧氣，反應(yīng)方程式為2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑； （2）氧氣難溶于水，故可以選排水法收集； （3）裝置②是用碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)方程式為CaCO...

用下圖所示的裝置探究“燃燒的條件”及“滅火的原理”。

已知：白磷的著火點(diǎn)為40℃，紅磷的著火點(diǎn)為240℃。

（1）實(shí)驗(yàn)甲：用可燃物紅磷和白磷進(jìn)行探究，若要證明可燃物燃燒需要與氧氣接觸，則固體A為_______。

（2）實(shí)驗(yàn)乙：將長短兩只蠟燭固定在燒杯中，點(diǎn)燃。

①向燒杯中放入干冰后，長蠟燭繼續(xù)燃燒，短蠟燭的火焰逐漸變小至熄滅。短蠟燭熄滅的原因是_______________。

②向燒杯中繼續(xù)加入干冰，長蠟燭仍然不熄滅。這一現(xiàn)象反映出CO2具有的性質(zhì)是___________________。

白磷 隔絕了空氣（或干冰升華吸熱，溫度降低到石蠟的著火點(diǎn)以下） 密度比空氣大 【解析】（1）根據(jù)控制變量法，水中的物質(zhì)是白磷； （2）①干冰升華二氧化碳?xì)怏w使蠟燭隔絕了氧氣，故下面的兩種熄滅； ②該實(shí)驗(yàn)說明二氧化碳的密度比空氣的密度大；

化學(xué)小組同學(xué)用下圖所示裝置做了2個興趣實(shí)驗(yàn)。

（1）若觀察到a中固體減少，有大量的氣泡產(chǎn)生，b中溶液無明顯變化。推測固體可能是下列物質(zhì)中的_____（填字母序號）。

A．銀 B．鋅 C．氫氧化鈣 D．碳酸鈣

（2）若固體為碳酸氫鈉粉末，則整個裝置中可觀察到的現(xiàn)象有_______________。

B a中產(chǎn)生大量氣泡，b中澄清石灰水產(chǎn)生白色渾濁 【解析】（1）b中無明顯現(xiàn)象，說明a中沒有二氧化碳?xì)怏w生成；A、銀不與稀鹽酸反應(yīng)，錯誤； B、鋅與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，正確； C、氫氧化鈣與稀鹽酸反應(yīng)，沒有氣體生成，錯誤； D、碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)b中的澄清石灰水變渾濁，錯誤。故選B。 （2）碳酸氫鈉可以與稀鹽酸反應(yīng)冒出大量的氣泡，生成的二氧化碳?xì)怏w使b中的澄清石灰水變...

小明同學(xué)用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。甲瓶中充滿二氧化碳?xì)怏w，注射器中裝有氫氧化鈉濃溶液，乙中盛有足量稀鹽酸。小明先關(guān)閉止水夾，然后將氫氧化鈉濃溶液全部注入甲瓶，一段時間后再打開止水夾。

（1）注入氫氧化鈉濃溶液后，甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。

（2）打開止水夾，可觀察到的現(xiàn)象有_____________、_____________。

2NaOH + CO2Na2CO3 + H2O 乙中液體倒吸入甲中， 甲中產(chǎn)生無色氣體 【解析】（1）氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)方程式為2NaOH + CO2Na2CO3 + H2O ； （2）由于氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)，使瓶內(nèi)的氣體含量減少，內(nèi)壓將低，故打開止水夾后，有液體倒流溶液集氣瓶中，流入的稀鹽酸與生成的碳酸鈉反應(yīng)，生成二氧化碳?xì)怏w，故又可以看到有無色氣體產(chǎn)...

某興趣小組發(fā)現(xiàn)鐵釘生銹需要幾天的時間，詢問老師如何加快鐵釘生銹的速度。

老師說氯化物可能加快鐵釘生銹的速度。

【提出問題】氯化物對鐵釘生銹有怎樣的影響？

【查閱資料】

ⅰ.NaCl、CaCl2、CuCl2等由氯離子與金屬離子構(gòu)成的鹽屬于氯化物。

ⅱ.銅能與氧氣反應(yīng)，生成黑色的CuO。

ⅲ.CuO能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)：CuO + H2SO4 ==== CuSO4 + H2O。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析解釋、獲得結(jié)論】

實(shí)驗(yàn)1：探究氯化物對鐵釘生銹速度的影響。

（1）對比實(shí)驗(yàn)①②③可以得到的結(jié)論是_________。

（2）小組同學(xué)認(rèn)為，試管④中的紅色沉淀可能是鐵銹，也可能是銅。他們認(rèn)為紅色沉淀可能是銅的理由是__________（用化學(xué)方程式解釋）。

實(shí)驗(yàn)2：探究試管④中紅色沉淀的物質(zhì)組成。

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
Ⅰ	取出試管④中的鐵釘，過濾剩余物，洗滌濾紙上的物質(zhì)	固體為紅色
Ⅱ	將步驟Ⅰ所得紅色固體加入試管中，再向試管中加入足量的___________	紅色固體大部分溶解，溶液變?yōu)辄S色
Ⅲ	將步驟Ⅱ所得混合物過濾，洗滌、干燥濾紙上的固體后，置于石棉網(wǎng)上充分加熱	紅色固體變黑
Ⅳ	向試管中加入步驟Ⅲ所得黑色固體，再加入足量稀硫酸	黑色固體全部溶解，溶液變?yōu)樗{(lán)色

（3）步驟Ⅱ中所加入的試劑是_________。

（4）步驟Ⅲ、Ⅳ的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀________。

（5）由實(shí)驗(yàn)2可得出結(jié)論：試管④中紅色沉淀的物質(zhì)組成是_________。

【反思與評價】

（6）結(jié)合實(shí)驗(yàn)1、2的結(jié)論，對于“氯化物對鐵釘生銹速度的影響”，小組同學(xué)提出了進(jìn)一步的假設(shè)：__。

氯化物能加快鐵釘生銹的速率 CuCl2 + Fe FeCl2 + Cu 稀鹽酸或稀硫酸 略 檢驗(yàn)紅色沉淀中是否含有銅 Cu和Fe2O3 當(dāng)氯化物能與鐵釘反應(yīng)（置換生成金屬）時，可能加快鐵釘生銹速度（或其它合理答案） 【解析】（1）由題可知，鐵在蒸餾水中的生銹速度比在氯化物溶液中的生銹速度慢，故可以說明氯化物能加快鐵釘生銹的速率； （2）鐵的活動性比銅強(qiáng)，故鐵可能與氯化銅反應(yīng)，生成紅色的...