【题目】科学方法对化学学习起着事半功倍的作用。
(1)分类归纳是研究化学物质的重要方法。如图是某同学整理的碳及其化合物的知识网络图,转化③常用于冶炼工业,工业上用赤铁矿炼铁时,反应的化学方程式为_____,二氧化碳使紫色石蕊试液变红涉及的反应是如图所示转化中_____(填序号)。
(2)微观粒子模型化是研究化学变化的重要方法。
①如图是钠与氯气反应生成氯化钠的示意图。该图说明在化学反应过程中一定发生变化的是_____(填字母)。
A 原子核 B 原子核最外层电子数 C 原子的电子层数
②如图是硫酸铜溶液与氯化钡溶液反应示意图。从粒子角度分析该化学反应能发生的原因是_____。
③A、B、C、D表示4种物质,如图是部分物质的微观示意图。A和B在一定条件下反应生成C和D.
物质 | B | C | D |
|
微观示意图 |
一定质量的A和4.8g B恰好完全反应,可生成4.4gC和2.7gD,则A的化学式是_____。
④我国科学家创造性地构建了“单中心铁催化剂”,在甲烷高效转化研究中获得重大突破。甲烷转化反应的微观示意图如图:
图示所表示的反应的化学方程式为_____。
(3)控制变量、设计对比实验是实验探究的重要方法。
如图实验是大小形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现象,金属周围的黑点表示生成的气体。下列结论不正确的是_____(填字母)。
A 铜不能发生置换反应
B 四种金属中金属活动性最强的是Mg
C 等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应生成气体质量:Zn比Fe多
【答案】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ⑦ B 钡离子和硫酸根离子结合生成难溶于水的硫酸钡沉淀 C2H6O 2CH4
C2H4+2H2 AC
【解析】
(1)工业上用赤铁矿炼铁时,是氧化铁和一氧化碳高温反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,二氧化碳使紫色石蕊试液变红是二氧化碳与水反应生成碳酸,涉及的反应是如图所示转化中⑦。
(2)①图2说明在化学反应过程中一定发生变化的是原子核最外层电子数,故选B;
②图3硫酸铜溶液与氯化钡溶液反应发生的原因是钡离子和硫酸根离子结合生成难溶于水的硫酸钡沉淀。
③若一定质量的A和4.8g B恰好完全反应,可生成4.4gC和2.7gD,则A的质量为4.4g+2.7g﹣4.8g=2.3g;二氧化碳中碳元素的质量为:4.4g×=1.2g;水中氢元素的质量为:2.7g×
=0.3g;故A中氧元素的质量为:2.3g﹣1.2g﹣0.3g=0.8g;则A中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为:
=2:6:1,故A的化学式为:C2H6O。
④在甲烷高效转化研究中获得重大突破。甲烷在单中心铁催化剂的作用下反应生成乙烯和氢气,反应的化学方程式为2CH4C2H4+2H2。
(3)图5实验是大小形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现象,金属周围的黑点表示生成的气体。
A、该图说明铜不能与酸反应,不是说明铜不能发生置换反应,符合题意;
B、四种金属中金属活动性最强的是Mg,不符合题意;
C、等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应生成气体质量:Zn比Fe少,符合题意。故选AC。
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【题目】图中A-J是初中化学常见物质,且分别由H、O、Al、S、Cl、Fe、Cu中的一种或几种元素组成。A、D、E、G、I均为单质,A在空气中表面生成一层致密的氧化膜,具有很好的抗腐蚀性能,E为紫红色固体;J为金属氧化物;B、C均由三种元素组成。图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应,“→”表示物质间存在转化关系;部分反应物、生成物或反应物条件已略去。
(1)写出E的化学式:_____
(2)写出A与B反应的化学方程式_____
(3)E和I反应的基本反应类型为_____
(4)写出G→F反应的化学方程式_____
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【题目】同学们从山上采集到一种石灰石样品,为了测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数(石灰石中的杂质不与盐酸反应,也不溶于水),取45g石灰石样品,逐渐加入稀盐酸,充分反应后,测得剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,请计算:
(1)45g这种石灰石样品中碳酸钙的质量是_____g
(2)本实验是否可以用稀硫酸代替稀盐酸完成实验,并说明理由_____。
(3)列式计算45g石灰石与稀盐酸恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数?_____。
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【题目】据报道,中国科学技术大学研究人员利用钻及其氧化物成功研制出一种新型催化剂,可将二氧化碳高效“清洁”地转化成液体燃料,其转化的微观示意图如图。有关该反应的说法正确的是
A. 反应前后原子种类减少 B. 反应前后碳元素质量不变
C. 得到的液体燃料化学式是 D. 可用减少温室气体的排放
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【题目】实验室有氧化铜和铁的混合粉末,为提炼其中的铜,取等质量样品,分别进行了两个实验:
实验一
①分离得到溶液C的操作名称是______.
②写出步骤II中反应的化学方程式______.
③上述步骤______(选填步骤编号)所包含的反应体现了铁的活动性比铜强.
实验二
④写出步骤Ⅳ中反应的化学方程式______.
⑤D、E是同一种溶质形成的溶液,请写出该溶质的名称是______.
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【题目】氯化铁在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备氯化铁,再用副产品氯化铁溶液吸收有毒的H2S气体。
【查阅资料】
Ⅰ.氯气(C12)在通常状况下是一种绿色气体,有毒。它化学性质括泼,如:能能与铁反应生成氯化铁;能与氯化亚铁反应生成氯化铁;能与水反应C12+H2O=HCl+HClO;……
Ⅱ.氯化铁在空气中易潮解,加热易升华。
Ⅲ.无水氯化钙易吸水,可作干操剂。
他们设计了制备氯化铁的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①……;
②通入干燥的Cl2;
③用用酒精灯加热铁屑,直至反应完全;
④……;
⑤冷却后,停止通入C12,并用干燥的N2排尽装置中残留的C12,再将收集器密封。
请回答下列问题:
(1)操作①的名称为__________________;实验操作中先通入氯气再加热铁屑的原因是_____________。
(2)第③步加热后,生成的烟状氯化铁大部分进入收集器,少量沉积在反应管A的右端。要使沉积的氯化铁也进入收集器,第④步操作是_____________________。
(3)操作步骤中,为防止氯化铁潮解所采取的措施有___________________(填步骤序号)。
(4)装置D的作用为_________________________。
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【题目】构建知识网络是学习化学的重要方法。如图是小雨同学以CaCO3为核心整理的知识网络,“→”表示一种物质转化成另一种物质,部分反应的转化关系未标明。
(1)反应①常用来在实验室制取CO2气体,该反应的化学方程式为_____。
(2)老师指出反应②无法发生,理由是_____。
(3)反应③属于基本反应类型中的_____反应。
(4)小雨认为甲可以是CO2,你认为还可以是_____(填化学式)。
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【题目】某化学兴趣小组对酸、碱、盐的部分性质进行探究。
(探究一)证明氢氧化钠与二氧化碳能发生反应。
甲同学按如图装置进行实验:
(1)已知CO2与BaCl2不反应,为证明NaOH与CO2能反应,X溶液中的溶质应该是____(填化学式);
(2)能证明NaOH与CO2能反应的实验现象是_________________________;
(探究二)氢氧化钠在空气中变质的程度?
(3)乙同学取少量久置的氢氧化钠样品于试管中,加水溶解,然后滴加几滴稀盐酸,发现没有气泡产生,根据此现象_____(填“能”或“不能”)判断氢氧化钠是否变质,其原因是__________。
(4)丙同学对该氢氧化钠变质的程度作出如下两个猜想,并按下图进行实验:
猜想1:全部变质(Na2CO3); 猜想2:部分变质(NaOH和Na2CO3);
①现象a为白色沉淀,产生此现象的化学方程式为____________________;
②若现象b为无色溶液B变红色,综合①②可知猜想_______成立;
(探究三)碳酸钠能否与二氧化碳反应?
(查阅资料)①溶洞中的石灰岩的主要成分是碳酸钙,当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成可溶于水的碳酸氢钙:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2;
②碳酸氢钠溶液呈碱性;
碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳,是否能生成碳酸氢钠(NaHCO3)?于是丁同学开始实验探究 (不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况) 。
(提出问题)所得溶液中所含溶质成分是什么?
(提出猜想)猜想一:溶质为Na2CO3;猜想二:溶质为NaHCO3;猜想三:溶质为____________。
(设计实验)
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
①取所得溶液少许于试管中,向其中滴加过量的CaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 | 猜想二________ (选填“成立”或“不成立”) |
②取实验步骤①中上层清液,滴加适量稀盐酸 | _______________ | 猜想一不成立 |
(得出结论)猜想三成立,证明二氧化碳通入碳酸钠溶液生成了碳酸氢钠。写出实验步骤②中发生反应的化学方程式:____________________________。
(讨论交流)小明同学认为,向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳后,再向所得溶液中滴加几滴酚酞溶液。溶液变红就能证明一定有碳酸氢钠生成;小红同学对小明同学的结论产生怀疑,其理由是___________________________。
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【题目】在20℃时,刘冰同学向100g水中依次加入NaCl固体,充分溶解,实验过程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 图②中的溶液是不饱和溶液
B. 图③中的溶液是饱和溶液
C. 图③中溶液的溶质质量为40 g
D. 图③和图④中NaCl溶液的溶质质量分数相等
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