【題目】宣城市區(qū)已全面使用天然氣,小明通過查閱資料知道天然氣的主要成分是甲烷(化學(xué)式CH4),他對“甲烷燃燒后的氣體產(chǎn)物是什么”產(chǎn)生了興趣,興趣小組在老師的指導(dǎo)下進行探究,請你參與并回答下列問題:
(提出問題)甲烷燃燒后生成哪些氣體物質(zhì)?
(查閱資料)①白色無水硫酸銅粉末遇水變藍色;②含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成CO2,吸收CO2一般用氫氧化鈉溶液;不完全燃燒生成CO,CO有毒,在加熱的條件下CO能與紅棕色的Fe3O4反應(yīng)生產(chǎn)Fe(鐵粉為黑色)和CO2;③含氫元素的物質(zhì)燃燒生成H2O。
(猜想假設(shè))猜想Ⅰ:CO2、H2O;猜想Ⅱ:CO、H2O;猜想Ⅲ:_____。
(實驗設(shè)計)將甲烷在一定量純凈氧氣中燃燒的產(chǎn)物依次通過A-E裝置(部分夾持、固定裝置省略)進行實驗:
觀察到的現(xiàn)象:①A中白色粉末變?yōu)樗{色;②B、E中澄清石灰水渾濁;③D中棕色粉末變成黑色。
(1)猜想_____成立。
(實驗結(jié)論)(2)根據(jù)以上實驗現(xiàn)象可推斷出猜想_____成立。
(反思交流)(3)裝置B的作用是鑒別是否有_____生成,裝置C的作用是_____。
(4)實驗過程中用純凈的氧氣而不用空氣的原因是空氣中含有_____而影響實驗結(jié)果。甲烷和氫氣都是可燃性氣體,點燃前_____。
(實驗改進)
(5)請寫出D裝置中的化學(xué)方程式_____。
(6)小明認為圖示實驗裝置有缺陷,還應(yīng)該在C、D裝置之間增加一個裝有澄清石灰水的洗氣瓶。請你幫小明說明理由_____。
【答案】CO2、CO、H2O Ⅲ CO2 吸收CO2 水蒸氣和二氧化碳 要驗純 驗證是否有殘留的CO2沒有被吸收
【解析】
[猜想假設(shè)]根據(jù)質(zhì)量守恒定律,甲烷分子式為CH4,與O2反應(yīng),則生成物為碳氧化合物、氫氧化合物,所以生成物為CO、CO2、H2O的混合物,當氧氣足量,則生成CO2、H2O,當氧氣少量,則生成CO、H2O,而當氧氣適量時,甲烷部分完全燃燒,部分不完全燃燒,則生成物就為CO、CO2、H2O的混合物,所以除了上述兩個猜想外,猜想Ⅲ則為三者混合物;
故填:CO2、CO、H2O。
[實驗結(jié)論]①中硫酸銅變藍色,說明有水蒸氣存在,②澄清石灰水變渾濁說明有二氧化碳存在,③紅棕色氧化鐵被還原為黑色固體鐵,說明有一氧化碳存在,將氧化鐵還原,根據(jù)三個實驗現(xiàn)象推斷生成物中有CO2、CO、H2O,所以猜想Ⅲ成立;
故填:Ⅲ。
[反思交流](3)澄清石灰水與二氧化碳生成碳酸鈣沉淀,可使石灰水變渾濁,是二氧化碳重要性質(zhì),所以用澄清石灰水作為檢驗二氧化碳的試劑使用,同時二氧化碳可被氫氧化鈉吸收,避免混入一氧化碳,對后面實驗造成影響;
故填:二氧化碳;吸收CO2。
(4)實驗是為了驗證甲烷可以與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和水,如果用空氣進行燃燒反應(yīng),那空氣中的二氧化碳與水也可以發(fā)生上述的實驗現(xiàn)象,不足以證明甲烷與氧氣反應(yīng)可以生成二氧化碳和水;甲烷和氫氣都是可燃性氣體,點燃前要驗純。
故填:水蒸氣和二氧化碳;要驗純。
[實驗改進]
(5)D裝置中的化學(xué)方程式為:;
故填:。
(6)由于二氧化碳的生成量未知,同時加入氫氧化鈉溶液的量是否能把二氧化碳全部吸收,而在C、D之間加入一個澄清石灰水的洗氣瓶后,可以通過觀察澄清石灰有無變渾濁現(xiàn)象,判斷二氧化碳是否還有殘存。
故填:檢驗二氧化碳是否被完全吸收。
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在測定質(zhì)量守恒定律時,某同學(xué)設(shè)計了如圖A、B兩個實驗,根據(jù)質(zhì)量守恒定律回答下列問題:
(1)通過實驗知道,實驗A中反應(yīng)前后質(zhì)量總和相等,在該實驗中氣球變化的現(xiàn)象是________,實驗B中測得反應(yīng)前后質(zhì)量減小了,質(zhì)量減小的原因是_____,若要使該實驗測得的質(zhì)量相等,需要進行如何改進_______。
(2)以上兩個實驗中,滿足質(zhì)量守恒定律的是______。
(3)某學(xué)生在課外研究性學(xué)習(xí)活動課上用如圖C所示的裝置做實驗,瓶內(nèi)放了足量的稀硫酸,氣球內(nèi)放有一定量的鎂粉,將它緊緊栓在瓶口上,放在托盤天平上稱量,質(zhì)量為W1,然后將氣球內(nèi)的鎂粉全部倒入瓶內(nèi),反應(yīng)的方程式為(Mg+H2SO4=== MgSO4+H2↑),觀察到立即產(chǎn)生大量的氣泡,氣球逐漸脹大,充分反應(yīng)后最終再次稱量,質(zhì)量為W2,結(jié)果W1>W(wǎng)2(裝置不漏氣)。反應(yīng)后稱得質(zhì)量減小的原因是_______。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】水是寶貴的自然資源,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有著極其廣泛的運用。
(1)硬水與軟水:
我國有些村莊為了獲取淡水采用打深井取地下水的方法。檢驗地下水是硬水還是軟水,可以取水樣加入少量_____,振蕩,若觀察到_____(填實驗現(xiàn)象),說明是硬水。使用硬水會給生產(chǎn)、生活帶來麻煩,生活中常用_____的方法來降低水的硬度。
(2)水的凈化:
某自來水廠凈水過程如下:
①炭濾池中常用煤粉替代活性炭,這說明煤粉具有的性質(zhì)是_____。
②下列說法正確的是_____(填字母)
A 加入絮凝劑可使懸浮雜質(zhì)沉降
B 通過砂濾池可除去某些可溶性雜質(zhì)
C 用蒸餾的方法可降低自來水的硬度
③海水淡化可采用膜分離技術(shù)。如圖所示,對淡化膜右側(cè)的海水加壓,水分子可以通過淡化膜進入左側(cè)淡水池,而海水中的各種離子不能通過淡化膜,從而得到淡水。該海水淡化過程屬于_____變化。(填“物理"或“化學(xué)")
(3)水資源的利用:
水危機日趨嚴重,節(jié)水是每個公民義不容辭的責(zé)任,請你結(jié)合生活提一條節(jié)水建議_____。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列是某同學(xué)寫的六個化學(xué)方程式,其中完全正確的是_____:
①Mg+O2MgO2
②C+O2CO2↑
③2KClO3=2KCl+3O2↑
④S+O2SO2
⑤HCl+Fe=FeCl2+H2
⑥Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2019年諾貝爾化學(xué)獎頒發(fā)給3位科學(xué)家以表彰他們在鋰高子電池方面的研究貢獻,鋰元素部分信息如圖所示,下列說法正確的是( 。
A.該元素的原子序數(shù)為3
B.該元素的相對原子質(zhì)量為6.941g
C.該元素的原子中子數(shù)為3
D.鋰元素屬于非金屬元素
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)與我們的生活息息相關(guān)。
(1)PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的顆粒物。霧霾天氣導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)病人增多,因為空氣中含有大量的_____(填字母序號)。
A NOX B CO C SO2 D 可吸入顆粒物
(2)氣體打火機中裝的是液態(tài)丁烷(C4H10),當有2個丁烷分子與氧氣分子完全反應(yīng)生成二氧化碳分子和水分子時,則至少需要_____個氧分子參與反應(yīng)。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是鎂元素在元素周期表中的信息和該原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖,據(jù)此判斷,下列說法正確的是 ( )
A. 鎂原子的相對原子質(zhì)量為24.31g
B. 鎂原子的核電荷數(shù)為12
C. 鎂屬于非金屬元素
D. 在化學(xué)反應(yīng)中,鎂原子容易得到2個電子
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】請根據(jù)下圖所示的實驗裝置圖填空。
(1)儀器①的名稱是_________;
(2)實驗室用 A 裝置制取氧氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____,若要收集較為純凈的氧氣,收集裝置應(yīng)選用______(填序號)。如圖H,將紅熱的鐵絲伸入盛滿氧氣的集氣瓶中,化學(xué)方程式為____。
(3)實驗室制取二氧化碳常選用的發(fā)生裝置是_______(填序號),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______ ,該裝置的優(yōu)點是_______。收集裝置若選 E,用排空氣法收集氣體,則氣體應(yīng)從_____(填“a”或“b”)端進入。反應(yīng)結(jié)束,要從反應(yīng)后的混合物中得到氯化鈣固體需要用到上述的_______裝置(填序號)。
(4)下圖是二氧化碳制備和性質(zhì)的微型實驗裝置圖。
試管中反應(yīng)發(fā)生后,a處的實驗現(xiàn)象是_____________,b處的化學(xué)方程式是____________,燒杯中的實驗現(xiàn)象是______________。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某實驗小組對“載人宇宙飛船或潛水艇中一般都要安裝盛放過氧化鈉(Na2O2)顆粒的裝置”感到非常好奇,于是設(shè)計實驗進行探究.
(提出問題)過氧化鈉是否為一種制氧劑?能與人呼出的哪種氣體發(fā)生反應(yīng)?
(查閱資料)①人呼出的氣體中主要成分是N2、O2、CO2和水蒸氣等.
②CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O.氫氧化鈉溶液對二氧化碳的吸收能力較強.
(提出猜想)過氧化鈉與人呼出的N2或CO2或水蒸氣反應(yīng)并生成氧氣.
(進行實驗)
(1)實驗Ⅰ:驗證過氧化鈉與氮氣反應(yīng)并生成氧氣(實驗操作如圖甲所示).
實驗現(xiàn)象及結(jié)論:觀察到_____現(xiàn)象,判斷過氧化鈉與氮氣沒有發(fā)生反應(yīng).
(2)實驗Ⅱ:驗證過氧化鈉與水蒸氣反應(yīng)并生成氧氣.(實驗操作如圖乙所示)其中A裝置的作用是_____,發(fā)生的變化是_____.(填“物理變化”或“化學(xué)變化”)
實驗現(xiàn)象及結(jié)論:用帶火星的木條檢驗C中氣體成分,結(jié)果帶火星的木條復(fù)燃;證明過氧化鈉與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)并生成氧氣.實驗中這種驗證氧氣的方法是利用了氧氣的_____的性質(zhì).請補充完整該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2H2O+2Na2O2=4_____+O2。
(3)實驗Ⅲ:驗證過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)并生成氧氣.(實驗操作如圖丙所示)
實驗操作:①檢查裝置的氣密性,向裝置中加入藥品.②打開分液漏斗活塞,向A裝置中緩慢加入稀鹽酸.③一段時間后用帶火星的木條在D內(nèi)進行檢驗.實驗時觀察到A裝置中有氣泡冒出,固體逐漸減少;D中帶火星的木條復(fù)燃。則A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。
實驗結(jié)論:過氧化鈉與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)并生成氧氣.
(實驗反思)①根據(jù)實驗Ⅲ,過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)后,還會生成另一種物質(zhì),該物質(zhì)屬于_____(填“單質(zhì)”或“化合物”)
②某同學(xué)對實驗Ⅲ的設(shè)計提出疑問:該實驗不能證明二氧化碳與過氧化鈉確實發(fā)生了反應(yīng),你認為他的理由是_____
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