实验三纳米铁粉的制备
(新教材)2021-2022学年上学期高三期中备考化学B卷及答案
（新高考）2021-2022学年上学期高三期中备考卷化 学 (B)注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷(选择题)一、选择题：本题共15小题，共40分。
在每小题给出的四个选项中，第1～14题只有一个选项符合题目要求，每题2分；第11～15题为不定项选择题，全部答对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的的0分。
1．美国加州以盛产葡萄酒闻名的纳帕郡近期遭遇火灾，大火将该地区的一些建筑夷为平地，造成巨大损失。
下列有关说法正确的是 A ．遭遇火灾时应逆风向地势高的地方撤离 B ．葡萄酒中含有酒精，故其极易燃烧 C ．任何情况下发生的火灾，都可用水来灭火 D ．泡沫灭火器内高压储存了大量的二氧化碳和水 2．下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是 A ．75%的酒精有强氧化性，可用于日常消毒灭菌B ．KMnO 4有强氧化性，可用浸泡了KMnO 4溶液的硅藻土给水果保鲜C ．纯净的SiO 2透光性高，可用于制作光导纤维、光电池和计算机芯片D ．金属钠的还原性比金属钾的强，工业上用金属钠制备金属钾 3．下列说法正确的是A ．N 2与N 4互为同位素，相互之间能发生转化B ．氯气通入水中，有共价键的断裂和形成C ．KCl 、KOH 、NH 3的水溶液都能导电，它们都属于电解质此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号D．戊烷的三种同分异构体所含化学键不同，因此沸点不同4．下列实验中，所选装置或仪器不合理的是A．检查装置的气密性B．吸收含Cl2的尾气C．分离出用H2O2制取O2后剩余的MnO2D．量取15.00mLNaOH溶液5．《本草纲目·草部·龙胆》冲记载。
纳米金属材料的性能、应用与制备
由于以上特性的存在，使纳米金 属材料成为材料研究的热点，同 时金属及其合金纳米材料在现代 工业、国防和高技术发展中充当 着重要的角色。
三、纳米金属材料的应用
1.钴（Co)高密度磁记录材料 2.吸波材料 3.表面涂层材料 4.高效催化剂 5.导电浆料 6.高性能磁记录材料 7.高效助燃剂 8.高硬度、耐磨WC-Co纳米复合材料 9.Al基纳米复合材料 10.其他应用
注：电子浆料是制造厚膜元件的基础材料，是一种由固体粉末和有机溶剂经过三辊轧制混合
均匀的膏状物（可联想成牙膏、油漆等样子）。 厚膜技术是集电子材料、多层布线技术、表面微组装及平面集成技术于一体的微电子技术。
6.高性能磁记录材料 利用纳米铁粉矫顽力高、饱和磁化强度大、信噪比高和
抗氧化性能好等优点，可大幅度改善磁带和大容量软硬磁盘 的性能。
液相法特别适合制备组成均匀、纯度高的复合氧化物纳米粉体，但其缺点是 溶液中形成的粒子在干燥过程中，易发生相互团聚，导致分散性差，粒子粒度变 大。应用于液相法制备纳米微粒的设备比较简单，其生成的粒子大小可以通过控
制工艺条件来调整，如溶液浓度、溶液的PH值、反应压力、干燥方式等。
注：分散性：分散性固体粒子的絮凝团或液滴，在水或其他均匀液
铜及其合金纳米粉体用作催化剂效率高，选择性强，可用于二氧化碳和氢 合成甲醇等反应过程中的催化剂。通常的金属催化剂铁、铜、镍，钯、铂等制成 纳米微粒可大大改善催化效果。由于比表面积巨大和高活性，纳米镍粉具有极强 的催化效果，可用于有机物氢化反应、汽车尾气处理等。
5.导电浆料
用纳米铜粉替代贵金属粉末制备性能优越的电子浆料可大大降低成本，此 技术可促进微电子工艺的进一步优化。
注：1GHz=103MHz=106KHz=109Hz
2025届西南大学附属中学化学高三上期中经典试题含解析
2025届西南大学附属中学化学高三上期中经典试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列离子方程式书写正确的是( )A．FeO固体放入稀硝酸溶液中：FeO＋2H+====Fe2++H2OB．过量的铁粉与稀硝酸溶液反应：Fe+4H++NO3-====Fe3++NO↑+2H2OC．向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe(OH)2+2H+====Fe2++2H2OD．向Fe (OH)3中加入氢碘酸：2Fe(OH)3+6H++2I-====2Fe2++I2+6H2O2、下列有关化学用语使用错误的是（）A．氯化铵的电子式：B．原子核内有8个中子的碳原子：C．钾离子结构示意图：D．二氧化碳的电子式：3、某无色气体可能含有H2S、SO2、CO2、HI、HCl气体中的一种或几种。
将气体通入氯水后，得无色溶液，向该溶液中滴加氯化钡溶液，有白色沉淀产生。
则下列叙述正确的是A．该气体中肯定含有H2S和SO2B．该气体不能肯定是否含有SO2C．该气体中肯定含有CO2和SO2D．该气体中肯定不含有H2S和HI4、反应A(g)＋3B(g)2C(g)＋2D(g)，在四种不同情况下用不同物质表示的反应速率分别如下，其中反应速率最大的是( )A．v(C)＝0.04mol·(L·s)－1B．v(B)＝0.06mol·(L·s)－1C．v(A)＝0.03mol·(L·s)－1 D．v(D)＝0.01mol·(L·s)－15、对中国古代著作涉及化学的叙述。
纳米铁粉去除水体中的c r (v l )反应机理
纳米铁粉去除水体中的 Cr(VI) 反应机理一、引言在如今的环境污染问题日益突出的背景下，对水体污染物的有效去除成为了一项迫切的课题。
其中，Cr(VI) 是一种常见的水体污染物，它具有高度的毒性和致癌性，对人类健康和生态环境造成了严重威胁。
纳米铁粉因其具有较高的比表面积和活性，被广泛应用于水体中有害物质的去除，本文将探讨纳米铁粉去除水体中 Cr(VI) 的反应机理。
二、纳米铁粉的基本性质1. 纳米铁粉的制备方法纳米铁粉可通过溶剂还原法、物理合成法、嵌入法等多种方法制备，具有颗粒细小、比表面积大的特点。
2. 纳米铁粉的表面特性纳米铁粉的表面常常具有丰富的活性位点和羟基等官能团，使其具有很强的还原性和吸附性能。
三、Cr(VI) 在水体中的行为和危害1. Cr(VI) 的来源和分布Cr(VI) 主要来源于化工废水、皮革废水、电镀废水等工业废水中，对水体造成了严重的污染。
2. Cr(VI) 的危害Cr(VI) 对人体的致癌性和基因毒性已经得到广泛认可，对水生生物的损害也是不可忽视的。
四、纳米铁粉去除 Cr(VI) 的反应机理1. 还原作用纳米铁粉表面的活性位点可以与 Cr(VI) 发生还原反应，将其还原为无害的 Cr(III)。
2. 吸附作用纳米铁粉具有较强的吸附能力，可以吸附水体中的 Cr(VI)，从而有效降低其浓度。
3. 其他作用除了上述作用外，纳米铁粉还可能通过与 Cr(VI) 形成络合物或沉淀物等方式，有效去除水体中的 Cr(VI)。
五、对纳米铁粉去除 Cr(VI) 的启示1. 工程应用研究纳米铁粉去除 Cr(VI) 的反应机理，有助于优化工程设计，提高去除效率。
2. 环境监测纳米铁粉对 Cr(VI) 的去除效果受多种因素影响，应结合现地水体情况进行实地监测和研究。
3. 安全考虑纳米铁粉作为一种新型材料，在应用过程中需重视其对环境和人体健康的潜在影响。
六、总结和展望通过对纳米铁粉去除水体中 Cr(VI) 的反应机理的探讨，可以更好地了解纳米铁粉在水体污染物去除中的应用前景。
江苏省扬州市2022-2023学年高三下学期2月开学摸底考试 化学含答案
2022～2023学年高三年级模拟试卷化 学（答案在最后）(满分：100分 考试时间：75分钟)2023．2H —1 Li —7 C —12 N —14 O —16 Mn —55Fe —56 Cu —64 As —75一、 单项选择题：共13小题，每小题3分，共计39分。
每小题只有一个选项符合题意。
1. 反应4Au ＋8NaCN ＋2H 2O ＋O 2===4Na[Au(CN)2]＋4NaOH 可用于冶金。
下列说法正确的是( )A. Au 是一种活泼金属B. NaCN 溶液显酸性C. Na[Au(CN)2]不属于配合物D. 若无NaCN 作用，Au 难被O 2氧化2. NF 3常用于微电子工业，可由反应4NH 3＋3F 2=====Cu3NH 4F ＋NF 3制备。
下列说法正确的是( ) A. 中子数为36的铜原子为3629 Cu B. NH 3的电子式为C. NH 4F 中含有离子键和共价键D. NF 3是非极性分子3. 一种钠硫电池以钠和硫为电极反应物，NaFePO 4为正极材料，Al 2O 3陶瓷为电解质隔膜。
下列说法正确的是( )A. 电离能大小：I 1(P)>I 1(S)B. 半径大小：r (Al 3＋)>r (Na ＋)C. 电负性大小：χ(Fe)>χ(O)D. 酸性强弱：H 3PO 4>H 2SO 44. 实验室制取少量H 2S 并探究其性质，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是( )A. 用甲装置制备少量H 2SB. 用乙装置探究H 2S 的漂白性C. 用丙装置探究H 2S 的酸性D. 用丁装置吸收H 2S阅读下列材料，完成5～7题。
氧、硫、铁可形成多种用途广泛的物质。
H 2O 2具有较强的氧化性。
亚硫酰氯(SOCl 2)遇水发生水解反应生成H 2SO 3与HCl 。
Fe 3O 4可用作锂离子电池的电极材料，电池工作时有Li ＋嵌入其中生成LiFe 3O 4。
关于材料化学课程教学存在的问题探讨--以攀枝花学院材料类专业为例
关于材料化学课程教学存在的问题探讨--以攀枝花学院材料类专业为例摘要：材料化学课程是材料学与化学的一门交叉课程，对材料类专业培养专业人才具有非常重要的意义。
本文以攀枝花学院材料类专业为例，对材料化学理论课程和实验课程存在的问题进行了分析探讨，并提出了解决措施。
关键词：材料化学、融合、新兴材料、实验教学引言化学是在原子和分子水平上研究物质的组成、结构、性能及变化规律和变化过程中能量关系的学科。
而材料科学是研究材料的组织结构、性质、生产流程和使用效能以及它们之间的相互关系，集物理学、化学、冶金学等于一体的科学。
二者研究内容紧密相关，相互交叉和相互融合，为更好利用化学手段研究材料问题，逐步形成了材料化学学科。
材料化学是以材料为研究对象，主要研究材料在制备、使用过程中涉及到的化学过程、材料性质的测量，并不是材料的化学性质[1]。
随着科学技术的不断发展，新兴材料如雨后春笋快速革新，这对材料关联学科提出了更高的要求，材料化学面临越来越多新的挑战。
本文以材料化学课程理论与实验教学存在的问题，针对如何应对飞速发展的新材料技术进行了一些探讨。
1 材料化学课程目标材料化学是材料类专业的一门学科基础课，课程的任务是：通过本课程学习，学生获得化学热力学基础、化学反应基本原理、物质结构理论、溶液化学等基本原理和相关知识，了解高分子材料的化学组成、结构和性能等方面知识，能在材料工程中以化学观点观察物质变化的现象和规律，对一些与化学相关的简单材料工程问题，具有初步的识别、表达、分析、获得有效结论、提出初步解决问题方案的能力，培养学生自我学习的能力以及终身学习的意识。
2 课程教学存在的问题2.1 理论教学存在的问题我校材料化学课程是在原普通化学知识体系发展起来的，在普通化学中融入了部分与化学结合紧密的材料知识点，如高分子材料、物质结构以及元素化合物等。
目前形成了化学热力学和动力学、物质结构、高分子材料、酸碱平衡、溶解沉淀平衡、氧化还原反应平衡及元素化合物等较为完整的知识体系。
纳米铁粉 交变磁场
纳米铁粉在交变磁场中的磁化行为研究随着科学技术的不断发展，纳米材料的应用越来越广泛。
纳米铁粉作为一种重要的纳米材料，具有许多优异的物理和化学性质，如高比表面积、强磁性等。
本文将介绍纳米铁粉在交变磁场中的磁化行为研究。
一、实验方法为了研究纳米铁粉在交变磁场中的磁化行为，我们采用了以下实验方法：制备了不同粒径的纳米铁粉；将纳米铁粉样品放入一个交变磁场中，记录下样品的磁化曲线；通过分析磁化曲线，得到了纳米铁粉的磁化强度、矫顽力等参数。
二、结果与讨论1. 磁化曲线分析通过测量纳米铁粉在交变磁场中的磁化曲线，可以得到纳米铁粉的磁化强度和矫顽力等参数。
在实验过程中，我们发现不同粒径的纳米铁粉在交变磁场中的磁化曲线存在一定的差异。
一般来说，颗粒越小，磁化强度越高，矫顽力越低。
这是由于小颗粒的表面积较大，更容易被磁化。
1. 磁性能分析除了磁化曲线外，我们还对纳米铁粉的磁性能进行了分析。
实验结果表明，纳米铁粉具有较高的矫顽力和剩磁，这是由于纳米铁粉的晶格结构比较特殊，存在着大量的未饱和态和缺陷态。
这些未饱和态和缺陷态的存在使得纳米铁粉具有较高的矫顽力和剩磁。
我们还发现纳米铁粉在交变磁场中容易发生退磁现象，这是由于纳米铁粉的晶格结构比较松散，容易受到外界磁场的影响而发生退磁。
三、结论与展望通过以上实验研究，我们得出了以下结论：1. 纳米铁粉在交变磁场中具有较高的磁化强度和矫顽力；2. 纳米铁粉的晶格结构比较特殊，存在着大量的未饱和态和缺陷态；3. 纳米铁粉容易发生退磁现象。
未来的研究可以从以下几个方面展开：可以进一步研究纳米铁粉的微观结构和晶格动力学特性，以深入了解其磁性能的形成机制；可以探索纳米铁粉在不同温度、压力等条件下的磁性能变化规律；可以结合理论计算和实验验证，建立更加准确的纳米铁粉磁性能模型。
制备纳米铁实验报告
一、实验目的1. 学习纳米铁的制备方法；2. 掌握实验室安全操作规程；3. 熟悉化学实验基本操作，提高实验技能。
二、实验原理纳米铁是一种具有特殊物理、化学性质的新型材料，其制备方法有多种。
本实验采用高温氢气还原法，以氯化亚铁为原料，在高温条件下，利用氢气将氯化亚铁还原成纳米铁。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：高温炉、反应管、酒精灯、玻璃棒、烧杯、电子天平、干燥器、研钵、筛子等；2. 试剂：氯化亚铁（FeCl2）、氢气（H2）、高纯氮气、高纯氢气、蒸馏水。
四、实验步骤1. 称取0.5g氯化亚铁，放入反应管中；2. 将反应管置于高温炉中，升温至500℃；3. 用高纯氮气将反应管内的空气排尽，并保持氮气流量为100ml/min；4. 将高纯氢气通入反应管，流量为200ml/min；5. 保持反应温度和氢气流量，反应时间为2小时；6. 反应结束后，关闭氢气，待反应管冷却至室温；7. 将反应产物取出，用蒸馏水洗涤3次；8. 将洗涤后的产物放入干燥器中干燥；9. 用研钵将干燥后的产物研磨成粉末；10. 用筛子筛选出纳米铁粉末。
五、实验结果与分析1. 实验结果：成功制备出纳米铁粉末，粉末呈黑色，颗粒大小约为50nm；2. 分析：本实验采用高温氢气还原法，成功制备出纳米铁。
实验过程中，氮气作为保护气，防止了铁在高温下与氧气反应，保证了实验结果的准确性。
通过筛选，得到了粒径较小的纳米铁粉末。
六、实验讨论1. 实验过程中，氮气作为保护气，对实验结果至关重要。
在高温条件下，铁易与氧气反应，导致产物氧化，影响纳米铁的制备质量。
因此，选择合适的保护气是保证实验顺利进行的关键；2. 实验过程中，氢气流量对纳米铁的制备也有一定影响。
氢气流量过大或过小，都可能影响纳米铁的粒径和制备质量。
因此，在实际操作中，需根据实验要求，调整氢气流量；3. 实验过程中，反应温度对纳米铁的制备质量也有一定影响。
过高或过低的温度都可能影响纳米铁的粒径和制备质量。
2020年江浙省杭州市中考化学模拟试卷含答案
中考化学模拟试卷题号一二三四五总分得分一、单选题（本大题共6小题，共18.0分）1.科学家计划用质子数为 20的钙原子，轰击核电荷数为 98的锎元素靶，使两元素的原子核合在一起，合成核电荷数为 118的新元素。
对此理解正确的是（）A. 该变化是化学变化B. 新元素的相对原子质量为118C. 新元素的原子序数为118D. 变化过程中元素种类没有发生改变2.氢氧化铝[Al（OH）3]是一种难溶性的碱，受热易分解，产生水并吸收热量，故可用作阻燃剂；能与盐酸、NaOH溶液反应，是药物“复方胃舒平”的主要成分之一。
实验室制备Al（OH）3方法为：Al2（SO4）3+6NH3•H2O=2Al（OH）3↓+3（NH4）SO4，通常不选用 NaOH．下列判断不正确的是（）2A. 氢氧化铝属于碱，能使无色酚酞试液变红色，紫色石蕊试液变蓝色B. 复方胃舒平可用于治疗胃酸过多症C. 氢氧化铝的化学性质不稳定D. 实验室不用NaOH溶液制备 Al（OH）3，因为NaOH会与 Al（OH）3反应3.如图是CO和Fe2O3反应的装置。
下列关于图示实验的说法，正确的是（）①说明CO具有氧化性②玻璃管中的红色粉末变成黑色粉末③防止了CO对空气的污染④反应前应先通CO，再加热酒精灯A. ①②④B. ①②③C. ②③④D. 全部4.如图所示为这两种晶体在不同温度下的溶解度曲线。
若要除去小苏打（即碳酸氢钠，化学式为 NaHCO3）固体中的少量苏打（即碳酸钠，化学式为Na2CO3），从溶解和结晶的角度考虑，应采用的正确方法是（）A. 先全部溶解，再冷却热饱和溶液B. 先全部溶解，再蒸发结晶C. 先全部溶解，再蒸发大部分溶剂，最后趁热过滤D. 先全部溶解，再趁热过滤，最后蒸发全部溶剂5.对实验现象的认真分析，有助于我们理解科学本质。
下列根据实验现象得出的关于物质组成成分的结论，正确的是（）C. 向酒精中加入硫酸铜晶体，若晶体变为蓝色，说明酒精中含水D. 用嘴向澄清石灰水中吹气，若变浑浊，说明空气中含有二氧化碳6.在定量研究金属与酸的化学反应时，绘制出如图所示金属与氢气质量关系的图象，分析图象得到的以下结论中，正确的是（）①Na、Mg、Zn三种金属都能置换出酸中的氢②生成相同质量的氢气消耗金属的质量为Na＞Mg=Zn③生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的质量比为为23：24：65④生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的原子个数比为2：1：1。
底泥铬污染的纳米铁粉修复及其土壤酶活性动态
土壤酶活性 的恢复情况 。结果表 明，纳米铁粉修复对底泥 Ｃ （Ｉ有很好的去除效果 ，添加底泥干质量 １ ｒ ） Ｖ ％的纳米铁粉在 １ ６ｄ 内对底泥 ３ １０ｍｇｋ 的 Ｃ （ Ｉ的去除率均高于 ９ ． ０ ０ ・ ｇ ｒ ） Ｖ ９７ ％。Ｃ （ Ｉ ｒ ） Ｖ ￣染显著降低 了底泥多酚氧化 酶 、过氧化氢酶 、蛋 白酶和
供 试 底 泥 于 ２ ０ 年 １月 采 自辽 河 流 域 浑 河 沈 ０６ ０ 阳段 ，底 泥样 品主要 理 化性质 为 ：ｐ ．１ Ｈ ７ ，含 水量 ４ ３ ．１ ，有机 质３ ． ‘ 一，全 氮 １ ０ｇｋ一，速效 ６６％ ２９ ｇｋ ７ ｇ ． ． ４ ｇ
起人们 的广 泛重 视 ，采 用 纳米铁 粉修 复 Ｃ （Ｉ污 染 ｒ ） Ｖ 底 泥 的研 究 罕见报 道 ，对 土壤 酶活 性 的影 响更 未见
ｍＬ蒸馏水。加入 Ｋ Ｃ２ ７ ２ｒ 储备液 ，使底泥 Ｃ（Ｉ ０ ｒ ） Ｖ 质量分数分别为 ０ ０ ０ ０ ・ ～ 、３ 、５ 、１０ｍｇ ｇ 。按照底 ｋ 泥干质量的 １ ％加入纳米铁粉 ０１ 。每瓶均充入高 ．ｇ 纯氮气 １ ｎ ０ ｍｉ驱除氧气，以保证底泥的厌氧环境 ， 密 封 ，２ ５℃恒 温摇床 １０ｒ ｎ ２ ｍｉ。避光培养 。 ・
使用 ，重金属铬由此扩散到土壤 、水体 、底泥等环 境 中 ，造成 了严重 污染 ｌ Ｊ ｒ Ｉ和 Ｃ （Ｉ 环境 １ 。Ｃ （ ） ｒ Ｉ是 之 Ｖ Ｉ） 中铬的主要存在形式 ， 前者对生态系统和人类健康 具 有严 重危 害 ，从 而受 到各 国政 府 和研究 人员 的密 切关注 。 目前 ，Ｃ（Ｉ Ｊ ｒ ） Ｖ 污染修复方法 主要有 ：植 物修复【、 ４ 电动修复【、 Ｊ ５ 微生物修复［ Ｊ ６ 】 等。零价铁修 复是近些年来提 出的一种新的修复方式 ，广泛应用 于重 金属 、氯代 烃 、硝 基化 合物 、偶 氮染料 等 的污 染修 复 Ｌ。纳米 铁 粉 由于具 有极 大 的表 面积 和极 强 ７ Ｊ 的表面活性 ，在零价铁修复中正 日益引起人们的重 视【 ８ 】 。土壤酶是底泥生态系统的重要组成部分 ，参
苏州市2023-2024学年高三上学期期初调研测试化学试题
江苏省苏州市2023-2024学年高三上学期期初调研测试化学试题可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23S32Cl35.5V51Co59一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。
每题只有一个选项最符合题意。
1.我国提出2060年实现“碳中和”的目标。
下列措施中能有利于实现“碳中和”的是A.燃煤脱硫B.火力发电C.CO 2合成淀粉D.开采可燃冰2.反应()43223442CaSO 2NH CO H O=CaCO NH SO ++++可制备硫酸铵晶体。
下列说法正确的是A.中子数为20的钙原子：4020Ca B.H 2O 的电子式为C.23CO -空间构型为三角锥形D.()442NH SO 仅含共价键3.下列有关实验室制取、收集2NO 并制备()322Cu NO 6H O ⋅的实验原理和装置正确的是A.用装置甲制取2NOB.用装置乙收集2NO C.用装置丙吸收2NO D.用装置丁蒸干溶液获得()322Cu NO 6H O⋅4.元素N 、P 、As 位于周期表中VA 族，下列说法正确的是A.半径大小：()()()r N >r P >r As B.电离能大小：()()()111s I N <I <I A P C.沸点大小：333NH <PH <AsH D.酸性强弱：33434HNO >H PO >H AsO 5.下列说法正确的是A.Fe 元素位于周期表的第ⅧB 族B.Fe 2+转化为Fe 得到的2个电子基态时填充在3d 轨道上C.K 3[Fe(CN)6]中提供空轨道形成配位键的是Fe 3+D.FeS 2晶体(如图)中每个Fe 2+周围距离最近且相等的22S -数目为86.铁及其化合物转化具有重要应用，铁及其化合物应用广泛。
纳米铁粉可用于处理水中污染物，一定条件下，向FeSO 4溶液中滴加碱性NaBH 4溶液，生成纳米铁粉、H 2和()4B OH -；Fe 3O 4可用作锂离子电池的电极材料，电池工作时有Li +嵌入其中生成LiFe 3O 4；铁氰化钾{K 3[Fe(CN)6]}遇Fe 2+发生反应生成深蓝色沉淀{Fe 3[Fe(CN)6]2}；常用于检验Fe 2+。
实验三纳米铁粉的制备
实验三纳米铁粉的制备一、文献综述纳米粉末的表面原子数、表面能及表面张力随粒径减小而急剧增加，小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应等导致纳米微粒的热、磁、光敏感特性和表面稳定性等不同于常规粒子。
因此，纳米铁粉在高效催化、光吸收材料、气敏元件、高密度磁记录材料等领域得到日益广阔的应用，纳米微粒物性的研究和制备技术的发展也得到高度的重视。
高树梅等在《改进液相还原法制备纳米零价铁颗粒》中指出，通过添加高分子分散剂聚乙烯吡咯烷酮( PVP) 和乙醇对纳米铁颗粒进行表面物理改性, 从而达到改善其在水溶液中分散性的目的。
普京辉等在文章《纳米αFe金属磁粉制备及其磁性能研究》中指出在乳化剂PG 参与下, 从铁盐溶液中沉淀析出FeC2O 4·2H2O 作前驱体, 经热分解、氢气还原和表面钝化处理, 制备出轴比1～3( 长短径比) 、长径约50 nm 的椭球或短棒状α- Fe 金属磁粉.为配合当前中学化学课程改革和教育部新课标的理念，使中学生直接感受到纳米材料的奇异特性。
本实验选择制备工艺简单，设备要求低，生产成本低的固相还原法,此实验可操作性强，在中学化学实验室条件和教师指导下，具备一定化学知识的高中学生便可完成。
纳米铁粉的“自燃现象”甚至可替代“白磷的自燃”实验，安全、无毒。
二、实验目的1.进一步巩固铁的物理性质和化学性质的认识,养学生对原有知识的进一步探究学习的能力。
2.认识铁粉具有可燃性，并重温燃烧条件的知识。
3.丰富学生的实验内容，提供学生尝试新实验的机会，增强其实验技能，培养其学习化学的兴趣。
三、实验原理纳米铁粉制备方法主要分为物理法和化学法。
物理法分为冷冻干燥法、深度塑性变形法、物理气相沉积法等。
化学方法主要有热解羰基铁法，水热合成法，水解还原法，化学还原法，电沉积法，溶胶一凝胶法，改进共沉淀法，共沉淀法，微乳液法等，其中化学还原法分为固相还原法和液相还原法。
由于我们做的是学生实验，所以选择制备工艺简单，设备要求低，生产成本低的固相还原法，又叫溶液沉淀法，这种方法的前驱体（二水草酸亚铁）处理较麻烦。
浙江省温州市乐清市2024年初中学业水平考试第二次适应性测试 科学试题卷(含答案)
2024年初中毕业生学业考试第二次学科素养测试科学试题卷2024.5亲爱的同学：欢迎参加考试！请你认真审题，积极思考，细心答题，发挥最佳水平．答题时，请注意以下几点：1．全卷共8页，有四大题，32小题．全卷满分160分．考试时间120分钟． 2．答案必须写在答题纸相应的位置上，写在试题卷、草稿纸上均无效．3．本试卷可能用到的相对原子质量有：H 1C 12O 16Na 23Cl 35.5Cu 64------ 4．本试卷10/g =牛千克卷I一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意，不选、多选、错选均不给分）1．温州碗窑村是清代浙南地区烧制民用青花瓷的主要基地．下列制瓷的工序中涉及化学变化的是（ ）A ．挖取泥土B ．制作模型C ．描绘图案D ．高温烧制2．小明使用显微镜观察细胞，把低倍镜换为高倍镜观察时，看到的像变模糊了，能够使其变清晰的下一步操作是（ ） A ．转动遮光器 B ．转动反光镜C ．转动粗准焦螺旋D ．转动细准焦螺旋3．春季是传染病水痘高发季节，医生建议学生要接种疫苗．用接种疫苗来预防疾病的做法属于（ ）A ．控制传染源B ．切断传播途径C ．保护易感人群D ．灭杀病原体4．民间有“石灰煮鸡蛋”的做法，即利用生石灰与水反应放出的热将鸡蛋煮熟．该反应的化学方程式为22CaO H OCa(OH)+，该反应属于（ ）A ．分解反应B ．化合反应C ．置换反应D ．复分解反应5．如图为我国“某节气”时太阳照射地球的示意图，则该节气为（ ）A ．春分B ．夏至C ．秋分D ．冬至6．中国是氟化工产业大国，氟原子的核电荷数为9，相对原子质量为19，则氟原子核内的质子数为（ ）A．9 B．19 C．10 D．287．如图所示，逆时针打开矿泉水瓶盖的过程．下列能表示手对瓶盖的摩擦力f方向的是（）A．B．C．D．8．课堂上，老师配置了一杯70C 的已充分溶解的硫酸铜溶液，用滴管快速吸取后滴一滴在玻璃片上，发现玻璃片上有晶体析出（如图）．下列判断正确的是（）A．烧杯中溶液一定是饱和溶液B．烧杯中溶液不是饱和溶液C．玻璃片上溶液一定是饱和溶液D．玻璃片上溶液不是饱和溶液9．如图晾晒同一件衣服的四种方式中，最容易使衣服变干的是（）A．B．C．D．10．如图为小明为比较甲、乙、丙三种金属的活动性而进行的实验，根据图中现象可得三种金属的活动性顺序为（）A．乙>甲>丙B．甲>乙>丙C．丙>乙>甲D．丙>甲>乙11．某细菌能快速繁殖和生长，在受到抗生素的作用后会产生抗药性，从而导致抗生素失去作用．这种现象被称为“快速进化”．下列对此现象的解释中，符合达尔文进化论观点的是（）A．抗生素对细菌进行了自然选择B．抗生素使细菌快速产生了定向变异C．细菌在抗生素的作用下产生抗药性D．细菌的抗药性是不可以遗传的12．如图所示是人眼通过平面镜看到蜡烛成像的光路图，下列说法错误．．的是（）A ．蜡烛的像是光的反射形成的B ．蜡烛燃烧变短，像也会变短C ．把平面镜竖直上移，像会上移D ．蜡烛的像是与物体等大的虚像13．如图是摆球从A 点静止释放，经过B O C 、、三点，到达最高点D 的示意图，其中B C 、两点等高．下列说法正确的是（ ）A ．摆球在O 点时动能等于零B ．摆球在A D 、两点的重力势能相等C ．摆球从A 点到O 点的过程中机械能减少D ．摆球在B C 、两点的动能相等14．如图为4组比较实心物体密度的方法，各组间的物体都不相同，其中能确定甲物体密度一定比乙物体密度小的是（ ）A ．放置在调平的天平上B ．挂在相同弹簧上C ．用相同磁铁吸引D ．放入水中15．在探索稀盐酸的性质时，向一定量的氧化铜固体中逐滴加入稀盐酸，容器中溶液总质量随时间的变化图像如图所示．下列说法正确的是（ ）A ．p 点对应的溶液中一定含有两种不同的溶质B ．n 点和m 点对应溶液蒸发结晶后得到的固体不同C ．该图像也能表示溶液中溶剂质量随时间的大致变化D ．m 点到n 点的过程中，溶液中氯化铜质量逐渐增加卷Ⅱ二、填空题（本题有7小题，每空2分，共40分）16．某兴趣小组到温州三垟湿地公园进行研学活动．图甲是他们为湿地动物中的松鼠、白鹭、鲤鱼、青蛙、中华草龟等制作的一张脊椎动物检索表，图乙为该湿地生态系统碳循环的过程图．甲乙（1）公园里所有的白鹭构成一个________．（2）松鼠对应图甲中的字母________．（3）图乙中①~⑤表示呼吸作用的有________．（可多选）17．科研人员开发了一种利用太阳光在一定条件下就能将二氧化碳、水转化为乙醇（如图丙）和氧气的技术，其变化前后的微观模型图如下．（1）从物质分类的角度分析，乙醇属于化合物中的________．（选填“有机物”或“无机物”）（2）乙醇中碳、氧元素的质量比为________．（3）请在图丁中画出分子模型．________18．如图质量为50千克的小明在做俯卧撑，他所受的重力可视为集中在A点．（1）运动时，随着人体产热的增加，散热也会增加，写出此时增加散热的一种方式________．（2）若将图中位置，换用单手撑住，则手对地面的压强________．（选填“变大”、“变小”或“不变”）（3）某次他将身体撑起，A点上升的距离为0.3米，则此次他克服重力做的功为________焦．以上．全球陆区干热岩19．干热岩是一种地热能源，是指存在于地壳深处的无水岩体，其温度一般在200C资源量是全球石油、天然气和煤炭蕴藏能量的近30倍，我国干热岩资源占世界资源量的1/6左右．如图为利用其发电的原理图，请回答下列问题．（1）由图可知利用干热岩发电，主要涉及的能量转化有：内能→________→电能． （2）高压蒸气C 经过涡轮风扇之后变成温水A ，其物态变化过程是：________．（3）干热岩是未来大力发展新能源之一，与火力发电相比，该能源的优点是：________．20．樱桃番茄（如图）是全世界种植最为普遍的茄果类蔬菜之一·，能降低贫血、高血压等疾病的风险．（1）该植物在自然条件下利用种子繁殖，这种繁殖方式属于________． （2）樱桃番茄的果实甘甜多汁，此性状是DNA 上的________决定的．21．如图是某品牌无人机，由锂电池供电，采用4个电动机带动旋翼转动，下表是部分飞行参数，若空气阻力忽略不计．（1）无人机落地断电后，旋翼还会继续转动一会儿，这是因为旋翼具有________． （2）无人机飞行时，4个电动机正常工作时的总电功率为________瓦．（3）无人机在运动模式和普通模式下，都在竖直方向上匀速下降，其受到的升力分别为1F 和2F ，则1F________2F ．（选填“大于”、“小于”或“等于”）22．纳米铁粉是指颗粒小到纳米级的铁粉，可用于处理废水中的许多重金属离子．例如：利用纳米铁粉与硫酸铜溶液反应除去重金属铜离子．（1）写出纳米铁粉与硫酸铜反应的化学方程式________．（2）相同条件下，等质量的纳米铁粉比普通铁粉去除重金属离子速率快得多，其原因是________． （3）制备纳米铁粉的原理：22FeCl H 2HCl Fe ++高温．下图为某次制备纳米铁粉过程中的部分物质质量情况，则x = ________（用数据a b m 、、和n 表示）三、实验探究题（本题有5小题，第23题6分，第24、26题9分，第25、27题为8分，共40分）23．为了探究植物光合作用的影响因素，小明设计了如图的三个装置．实验前三个装置均放在黑暗处一昼夜，实验时将三个装置放在相同且适宜的温度和光照条件下，其中烧杯里的培养液可供给植物正常生活、氢氧化钠溶液的量已足够．（1）实验前，三个装置均放在黑暗处一昼夜，其目的是________．（2）光照4小时后，各取装置中的一张叶片用酒精进行脱色处理，滴加碘液后观察到只有乙装置中的叶片变蓝．由此可得出光合作用需要________．（3）小明想继续用乙、丙装置来研究光照对蒸腾作用的影响，除去装置中的清水，在培养液中滴上适量的油，防止培养液中水的蒸发，请预测光照几小时后哪个装置中培养液的下降更多，并说明理由________． 24．小明在学习动滑轮后得知：动滑轮的实质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆．小明思考：“使用动滑轮时，若拉力的方向没有保持竖直向上，是否还能省一半的力”，于是设计了由滑轮、滑轨、滑块、弹簧测力计等组成的实验装置（如图甲），通过移动滑块来改变拉力与竖直方向的夹角θ，进行实验．其中绳子重和摩擦忽略不计，获得实验数据如下表：（1）根据表中第①次的实验数据，可以得知动滑轮重为________牛．（2）分析4次实验数据，你能得到的实验结论是________．（3）为了使实验结论更具有普遍性，接下来的设计是：________．（4）小明查阅资料后，发现改变拉力与竖直方向的夹角θ时，同时动滑轮的支点也发生改变，如图乙．若拉力F为动力，动滑轮和物体总重视为阻力．请结合以上信息和杠杆平衡条件等相关科学知识，解释从第①次到第④次拉力变化的原因？________．25．如图甲和乙为某兴趣小组分别用红磷和铁粉除氧剂来测定空气中氧气体积分数的探究实验．其中红磷需要用酒精灯点燃后，再伸入集气瓶中．铁粉除氧剂直接涂抹在集气瓶壁，铁粉除氧剂中的其他成分不干扰实验．（1）写出检查图甲所示装置气密性的具体操作________．（2）图甲中红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开止水夹K，水能倒吸入集气瓶的原因是________．（3）实验结束后发现，两个集气瓶中的水量不同，于是借助数字传感器，测得图甲实验、图乙实验中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图丙、丁所示．请结合数据，从实验结果的精确度，说明选择哪种实验药品更为合理：________．（4）由图丙中的数据计算得知，红磷燃烧后倒吸入水的体积约为集气瓶体积的1/10，而实际操作中发现进入的水量约为1/5，请分析可能的原因________．26．小明利用图甲电路研究“电流与电压的关系”，其中R为定值电阻，电源电压恒定不变．（1）小明在连接完电路后，闭合开关时发现，电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，则可能的原因是________．（2）处理完故障后，闭合开关，发现电流表指针只有微小偏转，如图乙所示．为了能更精确测量电流大小，小明接下来应该进行的操作是：________．（3）调整后移动滑动变阻器，多次测量获取实验数据，绘制成图丙中的曲线a，根据图像可以得出的结论为________．（4）小红利用相同的电路也进行了实验，依据实验数据绘制出的是图丙中的曲线b，小明认为小红把电压表接在了滑动变阻器两端，进行测量．请从图丙中找出小明判断的依据是________．27．秸秆还田是一项培肥地力的增产措施．在实践时发现，还田的秸秆需要很长时间才能降解，会降低新作物种子的出苗率．查阅资料发现秸秆降解菌（这里简称为降解菌A和降解菌B）对水稻秸秆都有较好的降解效果．为了研究温度以及单独使用一种降解菌和等量混合使用两种降解菌对降解效果的影响，兴趣小组进行了如下研究，实验观察周期为10天，使用的仪器和药品有浓度相同的降解菌A、B培养液，酒精，蒸馏水，水稻秸秆，天平，锥形瓶，若干恒温箱等．（1）实验前要先用75%酒精对水稻秸秆浸泡30秒，再用无菌水冲洗．其目的是________．（2）实验设计如下，请补充完整四、综合题（本题有5小题，第28题10分、第29题4分、第30题9分、第31题6分、第32题6分，共35分）28．某校进行“传承红色基因”的实践活动．从丙村出发沿公路到丁村附近瞻仰烈士纪念碑．如图甲是活动区域等高线地形图，据图完成下列问题．（1）由甲图可知，丁村位于丙村的________方向．（2）行程中同学们发现路边立有一个凸面镜（如图乙），你认为凸面镜最大可能位于________点（选填“A”或“B”）．（3）活动后，同学们沿着山路登上青山．沿途大家发现山下的桃花已经盛开，但是山上同样的桃花却含苞待放，请你解释其主要原因________．（4）登山运动时，身体会发生一系列的变化以适应不同强度的运动．下图是部分的生理调节过程．①由上图可知，在肌肉运动强度调节的过程中，人体参与的系统有________（写出两个）． ②结合上图小明认为肾上腺素也参与了以上的调节，下列事实支持小明观点的有________（多选）． A ．肾上腺素能刺激心血管系统，使心跳加快B ．肾上腺素使支气管扩张，增加肺部通气量C ．肾上腺素能提高注意力，对记忆的形成和巩固有重要作用D ．肾上腺素能抑制肠道蠕动和消化液的分泌，减少食欲29．水冷淬火是钢热处理工艺中应用最为广泛的工艺方法，即把钢材加热到一定温度，再放到冷水中快速冷却的过程（如下图）．当把一大捆高温钢材（1000℃以上）放入水中时，水面上会燃起熊熊大火．入水后，水中出现大量气泡，水面上的火焰会持续一段时间，出现“水火共存”的奇观．请根据所学知识解释高温钢材入水后，出现“水火共存”现象的原因．资料：1．钢的主要成分是铁，铁和水蒸气在高温条件下会反应生成四氧化三铁和氢气． 2．氢气的着火点是574C ︒．30．某品牌“氧泡泡”洗涤剂能有效去除陈旧污渍，主要成分为过碳酸钠()23222Na CO 3H O ⋅．过碳酸钠具有23Na CO 和22H O 的双重性质，23Na CO 呈碱性可以溶解衣服表面的许多污渍，22H O 分解时产生大量氧气，氧气会进入衣物缝隙使污渍脱离衣物表面，达到清洗的目的．（1）“氧泡泡”颗粒溶于水时生成碳酸钠并释放氧气．兴趣小组取部分样品，进行了如图甲的探索实验，其中a b c 、、三支试管中盛有等量的“氧泡泡”颗粒和一定温度的水．根据实验结果，写出一条“氧泡泡”的使用建议________．（2）兴趣小组查阅资料后，发现“氧泡泡”中23Na CO 含量大于50%为良好等级，于是小组同学用如图乙装置测定“氧泡泡”中23Na CO 含量：准确称取20g “氧泡泡”颗粒样品于锥形瓶中，先加入一定量水溶解，再向其中加入适量二氧化锰粉末（催化剂），充分反应后，测得反应过程中装置总质量随时间的变化数据如下表．（样品中的杂质遇水不反应，过碳酸钠分解的化学方程式为：()223222322MnO 22Na CO 3H O 4Na CO 6H O 3O ⋅++↑）求：①结合表中数据，比较两者大小关系：a________117.6． ②通过计算判定该样品是否为良好等级．31．观赏鱼的养殖对生存环境的温度有较高的要求，小明为此自制了控制冬季水温恒定的装置，其电路图如图所示．其中：控制电路：电源电压为6伏、a R 为阻值10欧的定值电阻、p R 为滑动变阻器、b R 为放在鱼缸水中的热敏电阻，其阻值随温度的变化规律如表一所示．电磁铁a L 和b L 完全相同．闭合1S ，当经过a L 的电流a I 与通过b L 的电流b I 满足：0.1a b I I ->安时，衔铁H 会被a L 吸引使e f 、触点接通，同理0.1b a I I ->安时衔铁会被b L 吸引使n m 、触点接通．（假设电磁铁对衔铁的吸引力不会随距离的改变而改变，不考虑衔铁的重力）工作电路：电源电压为220伏，12R R 、为两个阻值均为1210欧的电热丝．闭合2S ，工作电路在高、低功率下交替工作，使水温维持在一定的范围．表一：热敏电阻b R 阻值与温度的关系（1）若在某次测试中，工作电路在高功率和低功率模式下各工作了5分钟，请计算出本次测试中工作电路消耗的总电能为多少？（2）调节滑动变阻器的阻值为10欧，则此时水温维持的范围是________．32．如图甲是一个家用的抽水马桶，每次按压冲水旋钮出水后，水箱会自动流进一定量的水，水位上升到一定高度后，可以自动停止进水．项目化小组通过查阅资料学习了它的工作原理后，计划制作一个模型，具体设计如图乙：当水箱中的水位较低时，进水口进水，浮球随水箱水面上浮，达到设定水位后，金属杆AOB （O 为支点）带动针阀下降堵住进水口，从而稳定水箱水位．O 点还可以调节松紧，以方便固定金属杆OB 在不同角度．（1）产品设计：已知针阀对进水阀门的压力达到6牛时，进水阀被关严而停止进水．小组同学计划用一个重2牛，体积为3500厘米的浮球来装配模型，当10OA 厘米时，请计算出OB 的最短长度．（摩檫力和金属杆的质量、针阀的质量均忽略不计，下同）（2）产品测试：项目小组在实际测试过程中发现，每次水箱进水后，浮球未浸没，水箱中的水量比较少（这样影响冲水的实际效果），这时需要对浮球和金属杆AOB 做出改进的方案是________．（各写一点）2024年九年级学生第二次学科素养检测科学参考答案2024.05一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分）二、填空题（本题有7小题，每空2分，共40分）16．（1）种群（2）P（3）②③④17．（1）有机物 （2）3:2 （3）18．（1）汗液蒸发（或直接散热） （2）变大（3）15019．（1）机械能 （2）液化 （3）能源无污染、可以循环利用（合理即可） 20．（1）有性生殖 （2）基因21．（1）惯性（2）200（3）等于22．（1）44Fe CuSO FeSO Cu ++（2）纳米铁粉颗粒更小，反应时的接触面更大，反应速度更快 （3）a b n m +--三、实验探究题（本题有5小题，第23题6分，第24、26题9分，第25、27题为8分，共40分）23．（1）消耗植物叶片中原有的淀粉，防止对实验产生干扰． （2）植物光合作用需要光照和二氧化碳（3）乙装置，光照后玻璃钟罩内的温度升高，植物的蒸腾作用增强． （或者丙装置，乙装置内的光照过强，导致气孔关闭，抑制了蒸腾作用） 24．（1）1（2）同一动滑轮提升相同的物体时，拉力大小与θ有关，θ越大，拉力越大．（动滑轮拉力的方向没有保持竖直向上，不能能省一半的力） （3）改变钩码的重力，重复上述实验．（4）根据杠杆平衡条件可知，从第1次到第4次，物体总重力不变，动力臂和阻力臂都在减少，但是动力臂比阻力臂变化得更多，所以拉力逐渐增大．（其它合理答案也可，3分）25．（1）双手捂住集气瓶，观察导管口是否有气泡冒出．松手后，导管口是否形成一段稳定的水柱 （2）氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于外界大气压．（3）铁粉除氧剂；由图乙可知铁粉反应后集气瓶中的氧气几乎耗尽，而红磷中还有8.6%．（4）红磷点燃伸入集气瓶的过程中时，部分空气受热膨胀逸出，最终导致瓶内气压减小更多，吸入的液体量增加．（其它合理答案也可）26．（1）AB 间出现断路（合理即可）（2）断开开关，（稍增大滑动变阻器的电阻），将电流表“3”接线柱上的导线改接到“0.6”接线柱上，再闭合开关重新读数．（3）当导体两端的电阻不变时，导体的电流与电压成正比．（4）由图可知，在电流相同时，两条曲线的电压之和都为3伏，符合串联电路电压的特点．3分 27．（1）排除水稻秸秆上其他菌种对实验的影响． （2）②50毫升降解菌A 培养液和50毫升降解菌B 培养液． ③10天后，测量并记录各锥形瓶经降解后剩余水稻秸秆质量．⑤相同温度下各锥形瓶中秸秆质量变化，和不同温度下相同降解菌降解后秸秆质量变化四、综合题（本题有5小题，第28题10分、第29题4分、第30题9分、第31题6分、第32题6分，共35分）28．（1）东北（2）A （3）山上海拔高气温低，桃花开花时间较晚（4）神经系统、循环系统、呼吸、内分泌系统（写两个） （5）AB29．答题要点（4分）：（水吸热蒸发汽化；高温铁和水反应产生大量氢气；燃烧条件；持续燃烧原因） 示例：高温钢材放入水中时使水温升高，水大量汽化成水蒸气并部分液化成白雾；部分水蒸气与铁在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气；生成的氢气与空气中的氧气接触，在高温条件下温度达到着火点，氢气被点燃；入水后钢铁周围的水，继续持续发生上面的变化，产生的氢气冒出水面继续被点燃，出现“水火共存”．30．（1）用热水浸泡（或低温干燥保存）（2分） （2）①≥（2分）（写“>”或“=”给1分）②解：设20g 氧泡泡样品中生成碳酸钠的质量为x ，由表格可知：m 120117.6 2.4=-=氧气克克克（1分）()223222322MnO 22Na CO 3H O 4Na CO 6H O 3O 42464X92.⋅++↑克得10.6X =（列式计算与结果3分） 样品中碳酸钠的质量分数为10.653%50%20==>克克……（判断1分）答：该样品属于良好等级31．（1）工作电路高功率时：只有电热丝1R 工作，220V U =，221/(220V)/121040W P U R ==Ω=高（1分） 工作电路低功率时：电热丝1R 和电热丝2R 串联，12121012102420R R R =+=Ω+Ω=Ω总， 功率22/(220V)/242020WP U R ==Ω=低总（1分） 5min 560s 300s t ==⨯=，消耗的电能()(40W 20W)300s 18000W W P P t =+⨯=+⨯=低高（2分）（其它合理解法也可．建议公式1分，过程2分，结果1分） （2）2025C -︒（2分）32．（1）浮球浸没时，343500cm 510m V V -===⨯球排3343gV 1.010kg /m 10N /kg 510m 5N F ρ-==⨯⨯⨯⨯=浮液排（1分）杠杆B 点受到的力5N 2N 3N B F F G =-=-=浮球（1分）由杠杆平衡条件//A B B A F F L L =，由于//B A L L OB OA =，所以，//A B F F OB OA =（1分） 当6N,10cm A F OA ==时，6N /3N /10cm OB =可得，20cm OB =（1分） （其它合理解法也可．建议公式1分，过程2分，结果1分）（2）方案一：适当增加浮球的重力（质量）或密度，不改变体积；方案二：适当减少浮球的体积，不改变重力（质量）；方案三：适当减少OB 的长度（或向上调节OB ）；方案四：适当增加OA 的长度．（合理即可）（共2分）。
2024初中化学中考高频考点真题模拟测试卷 (2721)
一、实验题二、选择题1. 新型材料纳米级铁粉是指其颗粒大小达到纳米级的单质铁，具有广泛的用途。
（一）纳米铁粉的制备与性质(1)图1为制备纳米级铁粉的流程：用化学方程式表示该原理：______，N 2的作用是______。
(2)纳米级铁粉在氧气中更容易自燃成黑色固体（Fe 3O 4），写出反应的化学方程式______；而铁丝在氧气中需要引燃方能燃烧。
由此，你对可燃物着火点的认识是______。
(3)该方法制得的纳米级铁粉样品中常混有少量的FeC12杂质。
为除去样品中的杂质，可在无氧环境下，先加试剂______溶解，再过滤、洗涤、烘干。
（二）纳米铁粉的用途：纳米铁粉对处理酸性废水中的NO 3-有较好的效果。
(4)废水中的NO 3-在含纳米铁粉的水处理剂表面的变化如图2，上述变化过程中，化合价降低的元素是______。
(5)研究发现：①纳米铁粉较普通铁粉去除NO 3-的速率快得多，其原因是______。
②已知当溶液的pH 为7.6时，Fe 2+开始沉淀。
纳米铁粉在酸性条件下对NO 3-的去除效果要好于碱性条件，其原因是______。
③废水中溶解氧会对NO 3-的去除产生一定影响。
在其它条件相同情况下，有氧与无氧条件下NO 3-的去除率随反应时间的变化如图3所示。
1~3h 时，有氧条件下NO 3-去除率低于无氧条件下，其可能原因是______。
2. 从化学的角度对下列诗句、成语的解释，不科学的是A ．“点石成金”：化学反应能改变元素的种类B ．“遥知不是雪，为有暗香来”：分子在不停地运动C ．“釜底抽薪”(釜：烹煮食物的容器，薪：柴)：将可燃物撤离燃烧区D ．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”：煅烧山中开采出的石灰石使碳酸钙分解成氧化钙3. “中国高铁，世界第一”，高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢。
工业上用火法炼镍，其原理是：。
在该反应中表现出还原性的物质是A ．C B ．NiO C ．Ni D ．CO 24. 某同学利用实验室仪器制取氢气并检验其性质，部分操作如下，其中正确的是A．制取氢气B．收集氢气C．加入氧化铜D．还原氧化铜5. 分析推理是化学常用的一种学习方法，下列推理不正确的是①氢氧化钠､氢氧化钙中都含有金属元素，则碱一定含有金属元素②同种分子构成的物质是纯净物，则纯净物一定是由同种分子构成的③复分解反应各元素化合价均未发生改变，则没有化合价改变的反应一定是复分解反应④化合物都是由不同种元素组成的，则不同种元素组成的纯净物一定是化合物⑤氢前金属与稀盐酸反应产生气泡，则与稀盐酸反应产生气泡的物质一定是氢前金属⑥碱溶液能使酚酞试液变红，则能使酚酞试液变红的溶液一定是碱性溶液⑦甲烷和乙醇的燃烧产物都是CO2和H2O，则它们都是由C､H组成的碳氢化合物A．①②③④⑤B．②③④⑥⑦C．③④⑤⑥⑦D．①②③⑤⑦6. 医生建议小明多吃蔬菜，则小明需要补充的营养素主要是（）A．蛋白质B．油脂C．维生素D．无机盐7. 燃烧前常将汽油（含C8H18等）喷成雾状，可以A．减少O2消耗量B．增大汽油与空气的接触面C．减少CO2生成量D．使C8H18等分子变得更小8. 空气是一种宝贵的资源。
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实验三纳米铁粉的制备
一、文献综述
纳米粉末的表面原子数、表面能及表面力随粒径减小而急剧增加，小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应等导致纳米微粒的热、磁、光敏感特性和表面稳定性等不同于常规粒子。
因此，纳米铁粉在高效催化、光吸收材料、气敏元件、高密度磁记录材料等领域得到日益广阔的应用，纳米微粒物性的研究和制备技术的发展也得到高度的重视。
高树梅等在《改进液相还原法制备纳米零价铁颗粒》中指出，通过添加高分子分散剂聚乙烯毗咯烷酮（PVP）和乙醇对纳米铁颗粒进行表面物理改性，从而达到改善其在水溶液中分散性的目的。
普京辉等在文章《纳米o-Fe金属磁粉制备及其磁性能研究》中指出在乳化剂PG参与下，从铁盐溶液中沉淀析岀FeC2O 4 -2H2O作前驱体，经热分解、氢气还原和表面钝化处理，制备出轴比1〜3（长短径比）、长径约50 nm的椭球或短棒状a・Fe金属磁粉.
为配合当前中学化学课程改革和教育部新课标的理念，使中学生直接感受到纳米材料的奇异特性。
本实验选择制备工艺简单，设备要求低，生产成本低的固相还原法,此实验可操作性强，在中学化学实验室条件和教师指导下，具备一定化学知识的高中学生便可完成。
纳米铁粉的“自燃现象”甚至可替代“白磷的自燃”实验，安全、无毒。
二、实验目的
1 •进一步巩固铁的物理性质和化学性质的认识,养学生对原有知识的进一步探究学习的能力。
2•认识铁粉具有可燃性，并重温燃烧条件的知识。
3 •丰富学生的实验容，提供学生尝试新实验的机会，增强其实验技能, 培养其学习化学的兴趣。
三、实验原理
纳米铁粉制备方法主要分为物理法和化学法。
物理法分为冷冻干燥法、深度塑性变形法、物理气相沉积法等。
化学方法主要有热解拨基铁法，水热合成法，水解还原法，化学还原法，电沉积法，溶胶一凝胶法，改进共沉淀法，共沉淀法，微乳液法等，其中化学还原法分为固相还原法和液相还原法。
由于我们做的是学生实验，所以选择制备工艺简单，设备要求低，生产成本低的固相还原法，又叫溶液沉淀法，这种方法的前驱体(二水草酸亚铁)处理较麻烦。
二水草酸亚铁经热分解，氢气还原和表面钝化处理，制得轴比长为1： 3,长径约为50nm的椭球或短棒状o・Fe粉。
但我们要得到的主要是Fe粉自燃现象，对铁粉的粒径形状要求不高，所以只做到二水草酸亚铁经热分解。
FeSO4• 7H2O+(COOH)2=Fe(COO)2 • 2H2O ； +H2SO4+7H2O
FeSO4+(COOH)2=Fe(COO)2； +H2SO4(不含结晶水方程式) 将所得晶
体或粉末在7009下焙烧：
Fe(COO)2・ 2H2O=Fe+2CO21 +2H2O t
Fe(COO)2=Fe+2CO21
四、实验用品及装置
仪器：50ml烧杯、150ml烧杯、托盘天平、磁力搅拌器、滴管、
酒精灯、酒精喷灯、抽滤瓶、抽滤泵、玻璃棒、10ml量筒、50ml
量筒、火柴、药匙、脱脂棉、玻璃管、胶头、滤纸、烘箱
药品：草酸，硫酸亚铁
装置：
五、实验过程
方法一（溶液沉淀法）：1、制备饱和溶液：取2个50ml小烧杯，分别配制30ml草酸饱和溶液和30ml硫酸亚铁饱和溶液。
滴取硫酸亚铁饱和溶液，加入KSCN溶液，不显血红色，保证没有3价铁离子。
过滤不溶于溶液的草酸和硫酸亚铁晶体。
2、制备草酸亚铁粉末：用酒精灯直接加热草酸亚铁溶液。
用磁力搅拌器在力乜条件下搅拌硫酸亚铁溶液。
每3分钟往硫酸亚铁溶液中滴加3ml草酸溶液，溶液中产生黄色沉淀。
沉淀不再产生时将其抽滤，并用煮沸蒸憎水洗涤多次。
用PH试纸检测洗涤下来的蒸憎水, 洗到中性。
将所得黄色粉末放入烘箱，在509下烘干。
3、纳米铁粉的制备：先将一条径约5mm、长度12cm-14cm的玻璃管在酒精喷灯的火焰上烧制成球状（局部受热，等其变红，用洗
耳球吹气）。
先后用蒸锚水和丙酮洗涤，烘干。
加入少量药品，在酒
精灯上加热，直到黄色粉末全变黑色，停止加热，马上在另一端用胶
头套住，防止空气进入。
4、纳米铁粉的自燃：拔掉胶头，使其管口向下，轻敲玻璃管外壁，让铁粉落到装于研钵中的脱脂棉上，可看到滑落的铁粉一出管口遇到空气就变成火星，落到脱脂棉上使其燃烧，伴随冒烟。
（该实验的特点：“自燃现象”是化学变化中的一个很重要的现象，以往做自燃现象的实验是用能溶于二硫化碳的白磷，但白磷本身是有毒的，而且易燃，所以实验就不是十分安全；另外，从反应产物分析，白磷自燃后生成了五氧化二磷，会污染教室里的空气，影响学生的健康和学习的情绪。
如果我们改用纳米铁粉来说明“自燃现象”，则可把上面提到的不利因素完全克服，做到安全可靠、现象明显、操作简单和保存方便。
）
方法二（液相还原法）：配制0・01mol/L的FeSO4 - 7H2O水溶液50 mL,然后加入聚乙烯毗咯烷酮（PVPK・30）,机械搅拌使之充分混合。
配制0.03 mol/L的NM水溶液.机械搅拌条件下，将50 mL NaBH4水溶液迅速添加到50mLFeSO4• 7H2O水溶液中,继续搅拌数秒钟，溶液变为黑色时停止搅拌.用磁选法选出，先用蒸锚水充分洗涤3次，然后用丙酮充分洗涤3次，并保存于丙酮中。
六、实验注意事项
1 •为了防止物质颗粒因团聚而影响性能，在制备纳米铁粉时，我们要使反应在真空或近乎真空的环境进行。
2•在制备的整个过程中，如果实验操作稍有疏忽，实验就会失败。
例
如，当草酸亚铁在玻璃管中灼烧分解时，过早或过晚地将玻璃管封闭, 都会失败。
因为过早封闭，分解反应还没有完全，不可能得到纯净的
纳米铁粉；如过晚封闭，分解反应虽然完全了，但外界空气中的氧气
会进入管使纳米铁粉氧化成铁的氧化物，同样也不能得到纯净的纳米
铁粉。
3•在操作中，由于不小心把正在火焰上加热的玻璃管口封闭了，而整个玻璃管还在继续受热，则封闭玻璃管中的气体受热膨胀，管压强增
大而会引起玻璃管爆炸。
4•装样的量稍少，有利于控制分解生成的铁粉尺寸。
七、实验迁移应用
在中学化学实验室条件下，利用同样的原理和操作要求，我们还
可指导学生用硝酸铅和酒石酸钾钠反应，成功地制得纳米铅粉。
纳米铅粉制备的反应原理如下：
(1)从酒石酸钾钠制备酒石酸铅：
CHOeKNa + Pb(NO3)2 ==== CHOePb ； + KNO3 + NaNCh
(2)将酒石酸铅受热分解来制备纳米铅粉：
C4H4O6Pb ==== Pb + 2 H2O f +4CO2 t
其中，酒石酸钾钠可用酒石酸代替，硝酸铅可用醋酸铅代替。
八、参考文献
[1]邹惠卿，章伟光•纳米铁粉的制备[J] •化学教育，2005 (2): 53-54.
[2]任跃红.中学化学实验研究[M]. :, 2013(刀：201-204
[3]吴栋，韦建军，唐永建，吴卫东，罗江山，卫国.纳米铁粉制备
方法的研究[J]•大学学报(自然科学版)，2008 (2): 352-356.
[4]维元.纳米铁粉的制备及应用研究[J]・高中数理化，2015:62
[5]高中化学课程标准中的探究实验与设计实验研究•东北师大学，2006
⑹高树梅，王小栋等•改进液相还原法制备纳米零价铁颗粒[J]•大学学报(自然科学)，2007 (4)。