:(1)1 mol XY2含有54 mol电子,且其阳离子和阴离子的电子层结构相同,可得出每个离子含有18个电子,即X2+为Ca2+、Y-为Cl-,XY2为CaCl2,钙元素与氢元素可形成离子型氢化物CaH2。(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,若电子层数为三层,则为硫元素,若电子层数为二层,则为碳元素,再根据D与Y相邻,可推出D为硫元素,E为碳元素,S与C形成的结构对称的分子为CS2,硫所在族元素的氢化物中,沸点最低的是H2S。(3)元素W与Y同周期,其最高正价与最低负价的代数和为零,则W为硅元素,Z的单质分子Z2中有3个共价键,则Z为氮元素,再根据化合价可得出硅与氮形成的化合物的化学式为Si3N4
钻井液用两性离子聚合物增粘包被剂FA—367
一、产品概述
FA-367是由多种阴离子、非离子、有机阳离子单体共聚而成的水溶生高分子聚合物,FA-367集强抑制性与优良性与一体,在钻井液中用增粘剂和包被剂。
二、物理化学性能
项目 项目
外观 白色粉末
1%FA-367水溶液粘度 ≥30
水份 ≤7%
三、功能
1、 能改善钻井液流变性能,用FA-367配置的钻井液具有良好的携带性能获得最佳的井眼清洁效果。
2、 对泥页岩由很强的抑制性。
3、 在油田应用中具有良好的稳定性,抗温大于180
4、具有优良的抗盐钙能力。
5、能有效地防止油层污染,增加所气油产量。
6、具有很大的适应性,适应于淡水、海水、饱和盐水等各种水基泥浆。
7、与其他处理剂的配伍型好。
四、现场应用
在中国16个油田5000多口井中的应用证明,两性离子聚合物FA-367和XY-27组成的泥浆体系可以应用于直井、斜井、纵式井水平式、深井、超深井、复杂井和各种淡水、盐水、饱和盐水、轻泥浆、重泥浆体系,既可作钻井液也可作为完井液使用,并能稳定井壁,保护油气层产量,能提高钻井速度,节约钻井成本,并钻出一批高难度井深为6780米(在塔里木)。仅根据重庆、四川、吐哈三个油田统计,钻井过程中做到了基本不排放钻液,井径扩大率至4—10%与喷射钻井相匹配,平均机械钻速可提高8-30%。
已知 x,y>0, 我们要求表达式 x^2/(xy+1)+(y^2+2)/(x+y) 的最小值。
首先,我们可以对表达式进行一些化简。我们可以将第一项 x^2/(xy+1) 分子的 x^2 进行拆分,得到 x/(xy+1)。同样地,我们可以将第二项 (y^2+2)/(x+y) 分子的 (y^2+2) 拆分为 1+ y^2/(x+y)。这样,我们的表达式变为 x/(xy+1) + 1 + y^2/(x+y)。
接下来,我们可以尝试使用柯西-施瓦茨不等式来求解。根据该不等式,我们有 (x/(xy+1) + 1 + y^2/(x+y))^2 ≤ [(x^2/(xy+1)) + (1^2) + (y^2/(x+y)^2)] [(1^2) + (1^2) + (1^2)]。
化简上述不等式,我们得到 (x/(xy+1) + 1 + y^2/(x+y))^2 ≤ [(x^2/(xy+1)) + 1 + (y^2/(x+y))] 3。
继续化简,我们得到 (x/(xy+1) + 1 + y^2/(x+y))^2 ≤ (x^2 + xy + 1 + y^2 + y^2)/(xy+1) 3。
再次化简,我们得到 (x/(xy+1) + 1 + y^2/(x+y))^2 ≤ (x^2 + 2xy + 2y^2 + 1)/(xy+1) 3。
现在,我们要求的是表达式的最小值。因此,我们要使得右侧的不等式取得最小值。由于 x,y>0,我们可以将右侧的不等式分子进行因式分解,得到 (x+y)^2 + 1。因此,右侧的不等式取得最小值时,分子的取值应为最小值 1。
综上所述,当分子取值为最小值 1 时,我们的表达式 x^2/(xy+1)+(y^2+2)/(x+y) 的最小值为 3。
因此,已知 x,y>0,表达式 x^2/(xy+1)+(y^2+2)/(x+y) 的最小值为 3。
可能用到的相对原子质量
H-1 C- 12 O -16 Na- 23 Mg-24 Si-28 Cl-355 Ca- 40 Fe- 56 Cu- 64 Zn- 65
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。共30个小题,每小题1分,共30分。)
1 地壳中含量最多的元素是
A 氧 B 硅 C 铝 D 铁
2 天然气是重要的化石燃料,其主要成分是
A 氧气 B 氮气 C氢气 D 甲烷
3 下列过程中,属于化学变化的是
4 下列物质中,属于氧化物的是
A NaCl B MnO2 C NaOH D H2SO4
5 下列金属中,金属活动性最强的是
A Zn B Mg C Fe D Cu
6 下列物质中,含有氧分子的是
A O2 B H2O C CO2 D SO2
7 为防止骨质疏松,应补充的元素是
A 铁 B 锌 C 钙 D 碳
8 决定元素种类的是
A 质子数 B 中子数 C 电子数 D 最外层电子数
9 在日常生活中,不作调味品的物质是
A 食盐 B 蔗糖 C 白醋 D 自来水
10 下列物质中,属于纯净物的是
11古人曾有赞美菊花的诗句“冲天香阵透长安”。浓郁的花香遍布长安的原因是
A 分子的质量很小 B 分子间有间隔
C 分子在不断运动 D 分子由原子构成
12 下列二氧化碳的用途中,不正确的是
A 供给呼吸 B 用作气体肥料 C 用于灭火 D 生产碳酸饮料
13 下列物质中,不需密封保存的是
A 浓硫酸 B 氢氧化钠 C 大理石 D 澄清石灰水
14 汽车安全气囊内的物质能在碰撞后 内迅速反应,生成一种空气中含量最多的气体,该气体是
A 氧气 B 二氧化碳 C 氮气 D 稀有气体
15 下列化学方程式书写正确的是
A B
C D
16 农作物缺钾时,抗病虫害和抗倒伏能力降低,此时应该施用的化肥是
A B C D
17 北京是极度缺水的城市。作为北京市民,下列生活习惯应该摒弃的是
A 用盆接水洗菜 B 用养鱼水浇花草
C 使用节水龙头 D 丢弃未喝完的矿泉水瓶
18 下列实验基本操作中,正确的是
19 下列物质的性质中,属于化学性质的是
A 铅具有导电性 B 碳酸氢钠能与稀盐酸反应
C 氯化钠是白色固体 D 常温下甲烷是无色无味气体
20 下列是一些物质的 ,酸碱性最接近中性的是
A 苹果汁 B 蕃茄汁 C 玉米粥 D 肥皂水
21 除去CO中混有的少量二氧化碳的方法是
A 通入浓硫酸 B 通入氢氧化钠溶液 C 点燃混合气体 D 通过灼热的氧化铁
22 下图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中,不正确的是
A 实验时红磷一定过量 B 点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管
C 红磷熄灭后立刻打开弹簧夹
D 最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积
23 下列实际应用中,利用中和反应原理的是
①用生石灰作食品干燥剂 ②用熟石灰和硫酸铜配制波尔多液
③施用熟石灰改良酸性土壤 ④用氢氧化钠溶液处理泄漏的浓硫酸
A①② B③④ C①④ D②③
24 右图为某有机物 的分子模型,该有机物是一种高效食品防腐剂。下列说法中,不正确的是
A 该有机物由3种元素组成
B 该有机物能减缓食品变质
C 该有机物分子中碳、氧原子的个数比为3:1
D 该有机物中含氧元素的质量分数最小
25 “三效催化转换器”可将汽车尾气中有毒气体处理为无毒气体。下图为该反应的微观示意图,其中不同的球代表不同种原子。下列说法中,不正确的是
A 分子在化学变化中可分 B 此反应一定有单质生成
C 原子在化学变化中不可分 D 参加反应的两种分子的个数比为1:1
26 下列连线前后关系不正确的是
A 限制使用塑料袋——减少污染 B 杜绝非法开采矿山——保护资源
C 开采海底石油——开发新能源 D 研制自清洁玻璃——研究新材料
27 为比较4种金属X、Y、Z、W的金属活动性,小刚进行了一系列实验,结果如下表所示。其中能反应的记为“√”,不能反应的记为“-”,无标记的表示未做该实验。
参加反应的物质 X Y Z W
溶液
- √ -
溶液
√ √ √
稀盐酸 - √ - √
则它们的金属活动性顺序为
A B
C D
28 新型纳米材料 中M表示 价的金属元素,在反应中化合价不发生变化。常温下, 能使工业废气中的 转化为S,转化流程如下图所示:
已知 中Fe为 价,下列说法中,不正确的是
A 是大气污染物 B 不是该反应的催化剂
C 的数值为4 D 发生了分解反应
29 下列4个坐标图分别表示4个实验过程中某些质量的变化,其中正确的是
30 某粗盐样品中含有可溶性的氯化镁、氯化钙杂质和不溶性的泥沙。常温下,将140g该粗盐样品溶解于水中,过滤得到不足3g泥沙和1000g溶液。取出500g溶液进行测定,其中含有镁元素12g,钙元素2g,氯元素426g。则原粗盐中氯化钠的质量分数约为
A B C D
二、填空题(共5小题,每空1分,共26分。)
31(5分)2008年8月8日,第29届奥运会在北京举行。
(1)北京奥运场馆倍受世人瞩目。下列介绍的材料中,属于有机合成材料的是________(填字母,下同)。
(2) 北京奥运会期间供应的重点菜肴之一是北京烤鸭。食用烤鸭时配以薄饼、大葱、甜面酱和黄瓜等,营养丰富,其中含有的营养素有油脂、糖类、___________、水、维生素和无机盐等。
(3)北京奥运村的生活热水都由太阳能热水利用系统提供。下列有关太阳能的说法中,正确的是____________________。
A 取之不尽 B 是化石燃料 C 是无污染能源 D 可转变为热能、电能
(4)北京奥运祥云火炬上端的外壁有430个通气孔。这些孔不仅能把燃烧的废气排出去,还能_____________________,以保证燃料的充分燃烧。
(5)北京奥运“蓝天计划”重在改善北京的空气质量。市政府采取的有效措施之一是冬季用燃烧天然气代替燃煤取暖,该项措施的作用是 。
32(4分)下列数据是硝酸钾固体在不同温度时的溶解度。
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度/g 133 316 639 110 169
(1)硝酸钾溶液中的溶剂是__________。
(2)20℃时,向 水中加入 硝酸钾,充分溶解后得到__________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)20℃时,向 水中加入 硝酸钾,若使硝酸钾完全溶解,可以采用的方法是___________________。
(4)如图所示,小烧杯中盛放的是上述(2)中所得的硝酸钾溶液。若将少量的下列物质分别小心地加入到大烧杯的水中,不断搅拌,一定能够使小烧杯中有固体析出的是_____________(填字母)。
A 冰 B 浓硫酸 C 硝酸铵
D 干冰 E 氢氧化钠 F 氧化钙
33 (6分)钢铁是重要的金属材料。
(1)下列铁制品的用途中,利用金属导热性的是______________(填字母,下同)。
(2)目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用,其目的是___________。
A 节约金属资源 B 合理开采矿物 C 防止钢铁生锈
(3)为防止水龙头生锈,其表面镀有一层铬。铁生锈的条件是______________。
(4)将生锈的铁制品放入盛有过量稀盐酸的洗槽中,观察到溶液变黄,有无色气泡逸出。
①写出发生反应的化学方程式 _____________________________________________。
②氯化铁溶液可以作净水剂。欲将上述所得溶液中含铁的物质以氯化铁形式回收,加入过氧化氢溶液反应可生成氯化铁和水。已知每生成1625g的氯化铁,就同时生成18g的水。则该反应的反应物的化学式为________________________________________。
34(5分)消毒剂在公共场所进行卫生防疫时发挥着重要的作用。
(1)氢氧化钠能杀灭细菌、病毒和寄生虫卵等,它的俗名为______________。
(2)二氧化氯 可用于饮用水的杀菌消毒,其中氯元素的化合价为________。
(3)氧化钙与水反应后生成一种具有消毒能力的物质,该物质的化学式为________。
(4)过氧乙酸 是被广泛使用的高效消毒剂,它不稳定易分解放出一种常见的气体单质,并生成醋酸 ,该反应的化学方程式为__________________________________;若一瓶久置的过氧乙酸溶液已完全分解,所得溶液中醋酸的质量分数为12%,则原溶液中过氧乙酸的质量分数为______________%(结果保留一位小数)。
35(6分)A~G是初中化学常见的7种物质,其中至少有一种物质是无色气体,且A与G含有相同的金属元素。它们在一定条件下转化关系如下图所示,其中部分反应物或生成物已略去。
请针对以下两种情况回答问题。
(1)若A中两种元素的质量比为7:3 ,F是一种红色金属,则F的化学式为________;写出反应①、③的化学方程式:
①_____________________________________________;
③_____________________________________________。
(2)若F与C常温下可以反应,②、③属于同一种基本反应类型,则A的化学式为______;写出反应①的化学方程式_________________________________________;反应②的基本反应类型是______________。
三、实验题(共3小题,每空1分,共18分。)
36(6分)根据下图所示水、二氧化碳和氧气的性质实验,请回答以下问题。
(1)仪器a的名称是______________。A装置中发生反应的化学方程式为__________________________。用带火星的木条检验a中的气体,观察到木条复燃,该气体是__________。
(2)将白色纸花用紫色石蕊试液喷湿,放入集气瓶B中,观察到的现象是___________。
(3)集气瓶C中的现象:铁丝在氧气中剧烈燃烧,_______________,放出大量的热,有黑色固体生成。该反应的化学方程式为_____________________________。
37(4分)老师用下图所示装置为同学们做了一个兴趣实验。A装置中盛有二氧化锰黑色粉末,B装置中盛有足量的澄清石灰水,C装置中盛有足量的稀盐酸,气球中装有少量的碳酸钠粉末。
(1)打开分液漏斗的活塞和玻璃塞,使A装置与大气相通,将气球中的碳酸钠粉末全部倒入稀盐酸中,可以观察到C装置中的现象是________________________________________________。
(2)待上述反应结束后,从分液漏斗注入足量的过氧化氢溶液,关闭活塞和玻璃塞,A装置中发生反应的化学方程式为__________________________。
(3)在整个实验过程中,B装置中的现象是______________________________。
(4)C装置中气球的作用是___________(填字母)。
a 收集纯净气体 b 添加固体药品
c 调节C装置容积 d 控制气体总量
38(8分)实验盒中有7种没有标签的溶液,老师让化学实验小组同学鉴别这些溶液。
(1)调查研究:
①实验盒中记录单上登记的7种溶液是: 、 、 、 、 、 和稀盐酸,其中有颜色的是 溶液。
②查阅资料:无色有刺激性气味的氯化氢气体溶于水得到盐酸。
③研究方式:从5种无色溶液中任意取出4种为一组进行鉴别。这样的组合共有______组。
(2)提出假设:同学们从5种无色溶液中取出4种,贴上A、B、C、D标签,并且假设这一组溶液可能是 、 、 和稀盐酸。
(3)实验探究:同学们按以下步骤进行鉴别。
第一步:取4支试管,分别加入少量的A、B、C、D溶液,然后依次加入少量盐酸,实验现象记录如下:
实验结论:C是_______________溶液。
第二步:依据右图装置进行实验,其中夹持固定装置已略去。从长颈漏斗加入盐酸,可以观察到C溶液中有气泡产生,A溶液中有白色沉淀生成,B、D溶液均无明显变化。
实验解释:A溶液中发生反应的化学方程式为
________________________________。
第三步:依据下图装置进行2个实验。取少量B溶液倒入蒸发皿,加热,闻到有刺激性气味,停止加热。再取少量D溶液倒入另一蒸发皿,加热,有白色固体析出,停止加热。
实验结论:B是稀盐酸,D是NaCl溶液。
经过上述三步实验,同学们认为第5种无色溶液是NaOH溶液。
(4)实验反思:老师引导同学们讨论了上述实验探究过程。进行了全面反思。
①老师指出:实验结论仍有不确定性。不能确定的是______________溶液;其鉴别方法是_____________________________________________________________________。
②老师提示:鉴别出C溶液后,不需外加试剂,就可以简便地鉴别出A、B溶液。请完成下列实验报告。
实验步骤 实验现象和结论
四、计算题(共2小题,共6分。)
39(3分)CO是大气污染物之一。用氯化钯 可以测定微量CO的存在,该反应的化学方程式为 。若反应后得到Pd的质量为106g,则测得CO的质量为多少克?(已知Pd的相对原子质量为106)
[解]
40(3分)有一种石灰石样品的成分是CaCO3和SiO2 。课外小组同学将100g盐酸分5次加入到35g石灰石样品中(已知SiO2不与盐酸反应),得到如下部分数据和图象。
次数 第1次 第2次 第3次
加入盐酸的质量/g 20 20 20
剩余固体的质量/g 30 a 20
请计算:
(1)第2次加入盐酸后,a为________________g。
(2)石灰石样品中钙元素、碳元素和氧元素的质量比为多少?(结果用最简整数比表示)
[解]
(3)10%的CaCl2溶液可作路面保湿剂。欲将第5次实验后的溶液配成10%的CaCl2溶液,可先向此溶液中加入足量的石灰石粉末,完全反应后过滤,这时还需要向滤液中加入水多少克?(假设实验过程中溶液损失忽略不计)
[解]
一、选择题
二、填空题。
31(1)A (2)蛋白质 (3)ACD(4)让空气进入 (5)减少空气污染
32(1)水 (2)饱和 (3)加水(或升温) (4)ACD
33(1)B (2)A (3)与潮湿的空气接触
(4)① (无先后顺序)
②
34(1)火碱 (2) (3)
(4)
35(1) ① ③
(2) 复分解反应
三、实验题
36(1)试管 氧气 (2)纸花由紫色变为红色
(3)火星四射
37(1)有无色气泡逸出,白色固体消失,气球微微鼓起
(2)
(3)溶液先变浑浊,后有部分变浑浊的液体被压入C装置中 (4)
38(1)① 和 ③5
(3)
(4)① 和
取1支试管,加入少量的D溶液,滴入几滴无色酚酞试液。若溶液变红,则D溶液为氢氧化钠溶液,第5种溶液为氯化钠溶液;若溶液无明显变化,则D溶液为氯化钠溶液,第5种溶液为氢氧化钠溶液。
②
实验步骤 实验现象和结论
取2支试管,分别加入少量的A、B溶液,然后依次加入少量的C溶液。 A溶液中有白色沉淀生成,A是氢氧化钙溶液;B溶液中有无色气泡逸出,B是稀盐酸。
四、计算题
39 [解] 设:测得CO的质量为 。
答:测得CO的质量为 。
40(1)25
(2)[解] 根据图象分析,第4次加入盐酸后,样品中 完全反应。样品中 的质量为 , 的质量: 。样品中钙元素、碳元素和氧元素的质量比:
答:石灰石样品中钙元素、碳元素和氧元素的质量比为 。
(3)[解] 由图表可知,每消耗 盐酸,消耗 ,则 盐酸消耗 。
设: 盐酸完全反应后,溶液中 的质量为 ,生成 的质量为 。
所得 溶液的质量:
设:还需加入水的质量为 。
答:还需加水 。
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