Question

能源、资源、环境与人类的生活和社会的发展密切相关。

（1）石油、煤、天然气合称为三大化石燃料。

①煤燃烧时排放出  ▲  、  ▲  等污染物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。

②2014年青奥会在南京举行，为了控制汽车尾气给空气造成的污染，我市在燃料的使用和管理等方面采取了一些有效措施，如节能环保车的使用，这也是未来的发展趋势。

图1 天然气公交车　     图2 氢动力概念跑车

图2是我国自行研制的氢动力概念跑车。汽车最理想的清洁燃料是氢气，但氢动力汽车目前还不能普及的原因是    ▲    （只需写出一点）。

（2）水是地球上最普通、最常见的物质之一。

①自来水厂净化水的步骤一般有加絮凝剂、沉淀、  ▲   、活性炭吸附、消毒剂消毒等步骤。检验自来水是否为硬水常用的物质是     ▲      。生活中通过 ▲  的方法可以降低水的硬度。实验室配制氯化钠溶液应该用  ▲   （填“自来水”或“蒸馏水”）。

②从社会角度看：2014年3月22－28日是第二十七届“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”。下列做法符合宣传主题的是   ▲   。

A．富含氮、磷的生活污水不能排放到河中  B．农业浇灌推广使用喷灌、滴灌技术

C．不间断地放水洗衣服                  D．工业污水直接压入地下

③新型自来水净水剂ClO₂可由如下反应制取：Cl₂+2X==2NaCl+2ClO₂，X的化学式为  ▲  。

（3）人类每年都要从大自然中提取大量的金属，用于工农业生产和其他领域。

铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，与我们生活息息相关．

①用下列试剂验证这三种金属的活动性顺序，能达到目的是   ▲   （填序号）．

A．硫酸铝溶液     B．硫酸亚铁溶液         C．硫酸铜溶液

②某工厂的废液中含有硝酸银和硝酸铜，为回收资源和防止污染，向废液中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气体产生。下列说法正确的是  ▲   （选填字母）。

A．滤渣中一定含有银，可能含有铜        B．滤渣中一定含有银和铜，一定没有铁

C．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银

D．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸铜

③常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇，设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。

a.试管尾部放一团湿棉花的目的是_______ ▲ ________。

b.探究生成的气体是什么？

用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是___ ▲ ___。

c.探究试管中剩余固体成分是什么？

【查阅资料】

常见铁的氧化物	FeO	Fe2O3	Fe3O4
颜色、状态	黑色粉末	红棕色粉末	黑色晶体
能否被磁铁吸引	否	否	能

【初步验证】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引。

【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe与Fe₃O₄；猜想二：剩余固体是______ ▲ _______。

【实验探究】

实验操作	实验现象及结论
▲	▲

【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为______________ ▲ _____________________。

【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe₂O₃，理由是__________________ ▲ _____________。

④某兴趣小组对生锈废铁锅中铁的含量进行了测定。生锈的铁锅中除Fe、Fe₂O₃外，还含有碳、硅、锰等元素（除Fe、Fe₂O₃以外的物质都不与稀硫酸反应）。兴趣小组的同学称取33g废铁锅片放入特制容器中，缓慢加入39.2%的稀硫酸，直到反应完全（假设硫酸先与表面的铁锈发生反应），实验数据如图所示。所得溶液中所含溶质的化学式为   ▲    ，计算溶液中硫酸铁的质量。

▲（要求写出计算过程）（3分）

Answer 1

（1）①SO₂、NO₂      ② 氢气制取成本高或贮存困难

（2）①过滤   肥皂水    煮沸   蒸馏水  ②AB   ③NaClO₂，

(3) ①B    ②A   ③a.提供水蒸气；  b.H₂；  c.【猜想与假设】 Fe₃O₄

【实验探究】

实验操作	实验现象及结论
取少量黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸	若固体全部溶解，没有气泡冒出，剩余固体是Fe3O4。 若固体全部溶解，有气泡冒出，剩余固体是Fe与Fe3O4

【实验结论】3Fe+4H₂O高温Fe₃O₄+4H₂； 【反思与交流】Fe₂O₃红棕色粉末且不能被磁铁吸引

④ Fe₂(SO₄)₃、FeSO₄

解：  设生成Fe₂(SO₄)₃的质量为x（解、设、答1分）

          Fe₂O₃  +  3H₂SO₄   =  Fe₂(SO₄)₃  +  3H₂O（1分）

                    3×98       400

                 18.75g×39.2%   x

                 （1分）

                      x= 10g

答：（略）