【题目】水是生命之源,是“永远值得探究的物质”,人类从未停止过对水的研究。
(1)1766年,英国科学家卡文迪许用锌和稀硫酸制得“可燃空气”,化学方程式为:_____。他将“可燃空气”在纯氧中燃烧生成了水,因受当时错误观念的束缚,他没有揭示出水不是一种元素。
(2)1785年,法国科学家拉瓦锡做了一个相反的实验:将水蒸气通过红热的铁制枪管将水转化为氢气,同时生成四氧化三铁,实验如图1所示。他得出结论:水不是一种元素,而是氢和氧的化合物,并且正式命名了“氢”元素。
①拉瓦锡实验的化学方程式为_______
②该反应若生成1g氢气,则理论上铁制枪管应增重______g.实验发现枪管实际增重比理论数值大,其可能的原因是______。
③图中,多功能瓶里水的作用是_______。
(3)1800年,英国科学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气,后人不断研究和改进该实验。现有某同学在水电解器中加入极稀的硫酸钠溶液,至充满管A和管B(硫酸钠不参与反应)。通直流电一段时间后现象如图2所示,回答下列问题:
①硫酸钠在水中形成自由移动的Na+和______(用“离子符号”表示),可增强水的导电性。
②电极____(选填“M”或“N”)与电源的负极相连;
③写出水电解的化学方程式为_____
(4)超过临界温度(374.2℃)和临界压强(22.1MPa)时的水被称为超临界水。现代研究表明:超临界水能够与氧气以任意比例互溶,由此发展了超临界水氧化技术。550℃时,测得乙醇(C2H5OH)的超临界水氧化结果如图3所示。
注:δ(分布分数)表示基物质的分子数占所有含碳物质分子总数的比例。如δ(CO)=,则上图中CO的分布分数先增后降的原因是_____。
【答案】
8g 枪管表面的铁能与空气中的氧气在高温的条件下反应生成四氧化三铁 使多余的水蒸气液化 SO42- N
乙醇在超临界水氧化过程中,先被氧化为一氧化碳,然后一氧化碳再被氧化为二氧化碳
【解析】
(1)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为:;
(2)①拉瓦锡实验为将水蒸气通过红热的铁制枪管将水转化为氢气,同时生成四氧化三铁,该反应的化学方程式为:;
②解:设铁制枪管增重的质量为x
x=8g
枪管表面的铁能与空气中的氧气在高温的条件下反应生成四氧化三铁,故枪管实际增重比理论数值大,故填:枪管表面的铁能与空气中的氧气在高温的条件下反应生成四氧化三铁;
③如果水蒸气过量,水蒸气从枪管中跑出时,温度较高,容易烫伤,多功能瓶里的水,可以使多余的水蒸气液化;
(3)①硫酸钠在水中形成自由移动的Na+和硫酸根离子,离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,故硫酸根离子表示为:SO42-;
②在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,故电极N与电源的负极相连;
③水在通电的条件下分解为氢气和氧气,该反应的化学方程式为:;
(4)由图可以看出,先产生一氧化碳,后产生二氧化碳,而乙醇从一开始就逐渐下降,说明一开始乙醇被氧化为一氧化碳,一氧化碳后被氧化为二氧化碳,故CO的分布分数先增后降。故填:乙醇在超临界水氧化过程中,先被氧化为一氧化碳,然后一氧化碳再被氧化为二氧化碳。
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【题目】常用塑化剂“DEHP”的化学式为C24H38O4。它是一种无色透明的液体,不溶于水,溶于大多数有机溶剂,有毒。用作各种塑料制品的工业添加剂,能增加延展性、弹性及柔软度。黑心业者为了牟取暴利将其添加到多种饮料、果冻、果酱和方便面等食品中。若长期食用此类食品可能对生殖系统、免疫系统造成伤害,大量摄入还可能致癌。根据上述信息回答下列问题:
(1)一个“DEHP”分子中,碳原子和氧原子的最简个数比为 。
(2)塑化剂“DEHP”中碳元素的质量分数为 。(保留0.1%,列式计算)
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【题目】合肥郊区的农民将农作物秸秆粉碎后放在密闭的沼气池内发酵制沼气,发酵后的残余物可作肥料,沼气是一种清洁燃料,其主要成分是甲烷(CH4)。化学小组的同学围绕“秸秆主要由哪些元素组成”这一问题展开了以下探究活动。
(猜想与假设)秸秆中一定含有碳元素、氢元素和氧元素。
探究步骤 | 实验现象 | 相关结论 |
用坩埚钳夹持一小段干燥的秸秆,点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中 | 秸秆剧烈燃烧,火焰熄灭后观察到瓶壁_____ | 产物中有H2O |
再向集气瓶中滴入少量_____ | 观察到有白色沉淀物 | 产物中有CO2 |
(结论与解释)依据化学反应前后元素的种类不变,同学们得出秸秆中含有C、H、O三种元素的结论。
(反思与评价)你认为同学们得出的结论是否正确并说明理由:__。
(拓展与应用)农村传统的处理秸秆方式是直接烧掉,试从环境、原料利用等方面说明将农作物秸秆制成沼气的重要意义是:___。写出甲烷在足量氧气中燃烧的化学方程式___。
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【题目】(3分)A—H都是初中化学中常见的物质,已知A、B都是黑色固体,D、F为红色固体,它们之间的转化关系如下图所示。请回答下列问题:
(1)写出反应①的化学方程式 。
(2)反应③在工业上常用于 。
(3)H溶液可能是 溶液(填化学式)。
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【题目】用如图装置进行实验。升温至70°C的过程中,仅①燃烧;继续升温至280°C的过程中, 仅③燃烧。下列分析不正确的是
A.①③燃烧,说明白磷和红磷是可燃物
B.④未燃烧,说明无烟煤不是可燃物
C.对比①③,可说明红磷的着火点比白磷的高
D.对比②③,可验证燃烧需可燃物与氧气按触
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【题目】下图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。下列叙述错误的是
A.t1℃时,三种物质的溶解度大小顺序为:丙>乙>甲
B.t2℃时,甲、丙两种物质的溶液中溶质的质量分数相等
C.若甲物质中混有少量的乙物质,可用降温结晶的方法提纯甲
D.若要将组成在N点的甲溶液转变为M点的甲溶液,可以采用恒温
蒸发溶剂的方法
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【题目】根据如表回答问题
温度(℃) | 20 | 40 | 50 | 60 | 80 | |
溶解度 (g/100水) | NaCl | 36.0 | 36.6 | 37.0 | 37.3 | 38.4 |
NH4Cl | 37.2 | 45.8 | 50.4 | 55.2 | 65.6 | |
KNO3 | 31.6 | 63.9 | 85.5 | 110 | 169 |
(1)20℃时,溶解度最大的物质是_____.
(2)60℃时,100g水中最多溶解NaCl_____g.
(3)量筒的局部示意图如图甲所示,量取时应沿_____(选填“a”或“b”)视线进行读数.
(4)A是80℃含有120g水的KNO3溶液.经过图乙操作,得到102gKNO3固体.
①A溶液为_____(选填“饱和”或“不饱和”)溶液;
②对以上过程的分析,正确的是_____(选填字母).
a A到B的过程中,溶液中溶质的质量没有改变
b B中溶质与溶剂的质量比为169:100
c A溶液的质量等于222g
d 开始析出KNO3固体的温度在60℃至80℃之间
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【题目】下图表示的是初中几种常见物质的转化关系(部分反应物、生成物及反应条件省略),已知C为生活中不可缺少的调味品,F为大理石的主要成分,D、E、H是同种类别的物质,请回答以下问题:
(1)写出下列物质的化学式:F_______________。
(2)写出物质B的一种用途________________。
(3)写出G和A的溶液反应的实验现象_________________,
其反应的化学方程式为_________________________________。
(4)上述反应中除了D和F可以相互转化外,还有哪些物质之间也可以相互转化:_____。
(5)A~I这9种物质没有涉及到物质类别中的________填“单质”、“氧化物”、“酸”、“碱”或“盐”)。
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【题目】某校化学研究性学习小组探究气体制取的实验原理与方法.
(1)甲同学将课本的基础知识进行整理如图,请你帮助他完成相关内容.
制取气体 | 所需要品 | 装置连接顺序 | 反应的化学方程式 |
二氧化碳(干燥) | 大理石和稀盐酸 | ______________ | ______________________________ |
(2)乙同学设计的实验装置(如图),既可用于制取气体,又可用于验证物质性质.当打开K1、关闭K2时,利用I、Ⅱ装置可直接进行的实验是______________(填序号).
①大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
②锌与稀硫酸反应制取氢气
(3)丙同学认为在不改变I、Ⅱ、Ⅲ装置的仪器及
位置的前提下,该装置可用于过氧化钠(Na2O2)与水反应制取氧气,另一产物为氢氧化钠,则该反应的化学方程式为:______________________________;她的改进措施是_______________________________________________________.
(4)丁同学打开K2、关闭K1,利用I、Ⅲ装置来验证生成的二氧化碳中含有水蒸气,此时C中盛放的物质是_______________,可以观察到的现象是________________________________________.
(5)对用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O2后的固体残渣(假定已完全反应)作如下回收处理:
①通过以下四步实验操作回收二氧化锰.正确操作的先后顺序是____________(填写选项序号).
a.烘干b.溶解c.过滤d.洗涤
②用所得氯化钾晶体配制50g质量分数为5%的氯化钾溶液,需要氯化钾的质量为_______g.
③过滤、蒸发时都需用到的仪器是__________(填序号).
A.酒精灯B.烧杯C.玻璃棒D.漏斗E.量筒
(6)小明用6.5g可能含有铜、铝、铁、镁中的一种或几种金属杂质的锌粉,跟足量的稀盐酸完全反应时,生成0.2g氢气,则此锌粉中一定含有的金属杂质是________________.
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