【题目】天然气的主要成分是甲烷(CH4),对甲烷燃烧的产物进行实验探究:
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO。
【对燃烧产物的猜想与假设】甲:CO2、H2O;乙:CO、H2O;丙:NH3、CO2、H2O;丁:CO2、CO、H2O。
你认为__________的猜想是错误的,理由是____________________________;
【实验探究】为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置:
①A、B装置的顺序能否颠倒?(填“能”或“否”)________________;
②实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中黑色粉末变成红色,由此推断_________________同学的猜想成立;
③请写出A、B、C装置中发生反应的化学方程式:A._______________、B.__________________、C._________________;
【反思与交流】为避免有毒的CO污染环境,所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是_______________。
【答案】 丙 反应前反应物中不含N元素,故生成物不可能有NH3(合理即可) 否 丁 CuSO4+5H2O =CuSO4.5H2O CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O CO+CuOCu+CO2 氧气充足
【解析】【对燃烧产物的猜想与假设】甲烷燃烧不能生成氨气,因为反应物中不含有氮元素,所以不可能生成含有氮元素的氨气;【实验探究】①如果A、B装置的顺序颠倒,则混合气体从B中出来后,会带上水蒸气,再通过A装置时,如果无水硫酸铜变蓝色,使硫酸铜变蓝色的水可能是甲烷燃烧产生的,也可能是从石灰水中挥发出来的,也可能是二者都有,这样就影响了水的鉴别,故AB装置不能颠倒,否则无法确定甲烷燃烧产物中是否含有水;②实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,说明甲烷燃烧生成了水;B中澄清石灰水变浑浊,说明甲烷燃烧生成了二氧化碳;D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,说明甲烷燃烧生成了一氧化碳,由此可知,因为燃烧生成了一氧化碳、二氧化碳和水,丁同学的猜想成立;③A中无水CuSO4变蓝的化学方程式:CuSO4+5H2O=CuSO4.5H2O;B中澄清石灰水变浑浊的化学方程式:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;C中黑色粉末变成红色的化学方程式:CO+CuOCu+CO2;【反思与交流】当氧气充足时,含碳元素的物质完全燃烧能生成二氧化碳,不能生成一氧化碳。
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【题目】取25g粉碎的石灰石样品(杂质不溶于水也不与盐酸反应),放入小烧杯中,慢慢加入一定浓度的稀盐酸,测得稀盐酸的用量与剩余固体的质量关系如图。
请回答下列问题:
(1)图中m=___________ ;石灰石样品中CaCO3的质量分数= ___________________ ;
(2)求样品完全反应生成二氧化碳的质量____________(写出计算过程)。
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【题目】利用下图所示装置,探究可燃物的燃烧条件。
已知:白磷的着火点为40℃
(1)白磷燃烧的化学方程式为________。
(2)打开K,通入氧气,观察到试管中液面下降,原因是________。
(3)对比乙、丙中的实验现象,可知可燃物燃烧的条件之一是________;实验过程中,能说明可燃物燃烧的另一个条件的实验现象是________。
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【题目】用下图所示实验装置测定空气中氧气含量。
(1)左图中,发生反应的化学方程式为________。
(2)右图中,CD段气压变化的原因是________。
(3)实验前广口瓶内空气体积为V,烧杯中水的体积为V1;实验后烧杯中剩余水的体积为V2。计算空气中氧气体积分数的表达式为_______(用V、V1、V2表示)。
【答案】 4P + 5O2 2P2O5 温度降低至室温、瓶中氧气被消耗
【解析】本题考查了测定空气中氧气含量的实验。
(1)图4中,发生反应是磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为4P + 5O2 2P2O5;
(2)图5中,CD段气压下降,变化的原因是:温度降低至室温、瓶中氧气被消耗 。
(3)实验前广口瓶内空气体积为V,烧杯中水的体积为V1;实验后烧杯中剩余水的
体积为V2。计算空气中氧气体积分数的表达式=。
【题型】实验题
【结束】
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【题目】甲同学用如下所示装置制得CO2,并验证CO2能与水反应生成酸的性质。
写出大理石和稀盐酸反应的化学方程式__________。
同学在实验时闻到制得的CO2有些刺激性气味,于是乙同学对气味的来源以及能使紫色石蕊溶液变红的酸性物质产生了疑问。针对疑问,探究过程如下:
【查阅资料】大理石与稀盐酸反应产生热量;大理石无气味,稀盐酸有刺激性气味。
【猜想与假设】实验时制得的CO2中混有的刺激性气味来源于稀盐酸,刺激性气味气体的混入与温度、气流的速率有关。
【进行实验】实验装置如下(两个实验中所用稀盐酸及紫色石蕊溶液的体积、溶质的质量
分数均相同;夹持装置已略去)。
【解释与结论】
(1)乙同学进行猜想与假设的依据是_______。
(2)实验1、2均观察到紫色石蕊溶液变红,由此说明猜想与假设正确。但是老师提示
乙同学上述实验设计仍有不足,还应该补充一个实验,实验方案是_______。
【反思与评价】
(3)需在装置A、B之间增加装置C。装置C的作用是____, 装置C中药品应具有的性质是____。
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【题目】碳元素是构成物质种类最多的一种元素,许多物质都与我们的生活息息相关。
①金刚石、石墨、足球烯都是碳的单质,碳元素都以_______态存在,它们互称为碳元素的_____;其中,可做干电池里的碳棒的是________,可用于切割大理石的是_________。
②大气中二氧化碳增多的“功”与“过”:Ⅰ.二氧化碳增多为植物______________作用提供了足够的原料,是近年来农作物丰收的原因之一;Ⅱ.二氧化碳增多造成_______,使气候异常,给人类带来了灾难;
a.写出工业上高温煅烧石灰石产生二氧化碳的化学方程式___________;
b.研究人员利用镍和钯作催化剂,将二氧化碳转化为具有多种用途的一氧化碳或甲醇。该转化属于_____________ (填“物理”或“化学”)变化,其中催化剂“镍和钯”是两种________(填“金属”或“非金属”);
c.有人提出设想:将排放到空气中的二氧化碳液化后压入到冰冷的深海中,但也有人担
心海水富含二氧化碳后酸度会增加,对海洋生物和海床等有危害。其中酸度增加的原理是(用化学方程式表示)__________;二氧化碳在冰冷的深海中溶解度比在通常状况下水中的溶解度_______(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是 _________ 。
③城市煤气中主要含有CO 气体,写出CO 燃烧的化学方程式 _______ ;煤气与天然气相比,从安全角度看,煤气的主要缺点是 _________;从环境保护的角度考虑,在煤气、天然气和氢气中,首选的燃料是 __________。
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【题目】“绿水青山”就是“金山银山”。
(1)在汽车尾气的排放管安装催化转化器,可在一定程度上实现节能减排。
A、B、C、D表示4种物质,其微观示意图见下表。
下列说法正确的是_______(填字母序号)。
A.四种物质均由分子构成
B.该反应属于置换反应
C.该反应中,C、D两种物质的微粒个数比为1:1
(2)引起酸雨的主要物质是SO2和NO2,SO2中硫元素的化合价为__。
(3)下列做法中,不符合“尊重自然、自觉践行绿色生活”倡议的是__。
A.乘坐公共交通工具出行 B.使用一次性餐具
C.自带水杯出行 D.对垃圾进行分类
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【题目】甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图所示。下列有关叙述中错误的是
A. t1 ℃时,甲物质的溶解度与乙物质的溶解度相等
B. t2 ℃时,将20 g甲物质放入50 g水中,所得溶液为饱和溶液
C. 升高温度可将甲物质的饱和溶液变为不饱和溶液
D. 当甲物质中含少量乙物质时,可用蒸发溶剂的方法提纯甲物质
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【题目】根据电解水的实验,回答下列问题。(已知:同温同压下气体的体积比等于微粒个数比)
Ⅰ. 从宏观上观察:如右图所示,试管a和b中产生气体的体积比约为_________;检验b中气体方法是________。
Ⅱ.从微观上分析:构成水的微粒可表示为________ (填序号).
Ⅲ. 从符号上表示:电解水的化学方程式为____________。
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【题目】我国科研团队首次合成了单原子铂催化剂,率先提出“单原子催化”概念. 单原子催化剂用于合成气制造燃料甲醇(CH3OH)的微观示意图.
(1)根据上图物质转化的微观示意图,判断下列有关说法错误的是 (填字母序号).
A.使用单原子催化剂能提高生成物的产量 B.该反应前后原子的种类没有变化
C.生成物甲醇属于有机物 D.反应物和生成物都由分子构成.
(2)根据上图写出单原子催化剂用于合成气制造甲醇反应的化学方程式 .
(3)合成气(CO和H2)在不同催化剂的作用下,可以合成不同的物质.如果仅用合成气为原料不可能得到的物质是 (填字母序号).
A.尿素[CO(NH2)2]B.葡萄糖(C6H12O6) C.甲醛(CH2O)
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