【題目】合成氨是人類科學技術上的一項重大突破,對社會發(fā)展與進步做出了巨大貢獻。合成氨的工藝流程圖如下:
(1)該工藝流程中能循環(huán)利用的物質是_____;
(2)寫出變化②中N2、H2反應生成NH3的文字表達式:_____;
物質 | H2 | N2 | O2 | NH3 |
沸點/℃ | -252 | -195.8 | -183 | -33.35 |
(3)將沸點不同的氣體分離開來,常采用液化分離法。如本流程控制溫度在適宜的范圍內可將空氣中N2與O2分離,據此及上表中數據判斷若要將產物NH3與N2、H2分離開來,可將溫度控制的范圍是_____,變化①屬于_____變化。
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【題目】某同學設計了測定空氣中氧氣含量的實驗,實驗裝置如圖。該同學的實驗步驟如下:
①將圖中的集氣瓶分為5等份,并作好標記。②在帶橡皮塞和導管的燃燒匙內裝入足量的紅磷,將導管上的止水夾夾緊,在酒精燈上點燃紅磷,并立即伸入集氣瓶內,塞緊橡皮塞。③充分反應后,待集氣瓶冷卻至室溫,打開止水夾。
請回答下列問題:
(1)該實驗中紅磷需稍過量,目的是_______________。
(2)步驟②集氣瓶中的現象是_________,步驟③中打開止水夾后觀察到的現______ ,由此可得出空氣中氧氣的體積分數約為__________。
(3)該實驗可推論出氮氣_______(填“易”或“難”)溶于水和其化學性質________(填“活潑”或“不活潑”)的結論。
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【題目】小明通過以下實驗探究分子的某些性質,實驗裝置如下:
(1)對比描述B、C的實驗現象_____;
(2)由(1)小題可以得到的實驗結論是_____;
(3)請你舉一實例,說明分子具有的其他性質:_____;
(4)保持水的化學性質的最小粒子是_____。
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【題目】做完“鐵在氧氣里燃燒”的實驗后,某興趣小組有一些疑惑不解的問題,于是進行了以下探究
【問題1】細鐵絲在氧氣中燃燒為什么會火星四射?
【資料1】鐵制品一般含有少量碳,含碳細鐵絲燃燒時,炭粒生成的二氧化碳在熔融態(tài)物質中形成氣泡,熔融態(tài)物質因氣泡炸裂引起火星四射現象.
【設計實驗】為了探究火星四射現象的原因,該小組同學設計的實驗方案:
【實驗探究1】小明做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗:
但不見鐵絲燃燒,反復實驗均未成功.寫出導致該同學實驗失敗的可能原因(兩個): 。
經過改進,該同學完成了該實驗,寫出反應的文字或符號表達式 。
【問題2】鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中還有沒有鐵?
【資料2】自然界中鐵的氧化物主要有Fe2O3和Fe3O4兩種(Fe2O3為暗紅色,FeO極易氧化)。
【實驗探究2】將冷卻后的黑色物質碾碎,經實驗,說明濺落下來的黑色物質中還有鐵。
【問題3】鐵燃燒的產物為什么不是Fe2O3呢?
【資料3】①Fe2O3和Fe3O4的分解溫度見下表;②Fe2O3鐵高溫分解成Fe3O4
Fe3O4 | Fe2O3 | 鐵 | |
分解溫度/℃ | 1538 | 1400 | |
熔點點/℃ | 1535 |
【理論討論】根據實驗現象,并結合表中數據,可推知鐵在氧氣里燃燒時產生的高溫在 之間。
【拓展延伸】①Fe2O3高溫分解成Fe3O4和一種氣體,寫出該反應的文字或符號表達式 ;
②有些超市的食品包裝盒放有黑色的氧化亞鐵粉末,若粉末的顏色 ,就說明包裝盒漏氣,售貨員就能及時發(fā)現并處理。
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【題目】實驗室常用高錳酸鉀制取氧氣,可能用到的裝置如圖所示。
(1)本實驗可選用的發(fā)生和收集裝置為________(填字母)。
(2)取一定量的高錳酸鉀固體,充分加熱,發(fā)現實際產生氧氣量遠高于理論值,則可能的原因有________(測定過程中產生的誤差可忽略)。
(3)某同學進行該實驗并用排水法收集O2.下列操作正確的是__(填字母)
A 未檢查裝置氣密性即向大試管中加入高錳酸鉀固體
B 當導管口有連續(xù)氣泡均勻冒出時,開始收集氧氣
C 集氣瓶中氧氣收集滿后,先用玻璃片蓋住集氣瓶口,再將其移出水面
D 氣體收集完畢后,先熄滅酒精燈,再將導管移出水面
(4)實驗室也可用雙氧水制氧氣。某同學為研究MnO2粉末用量對雙氧水分解速率的影響,做了以下實驗:采用不同質量的MnO2粉末做催化劑,每次均用30mL 10%的雙氧水(其他實驗條件均相同),測定收集500mL氧氣所用的時間,結果如表:
序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
MnO2用量/g | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 |
所用時間/s | 17 | 8 | 6 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
①寫出上述反應的符號表達式: ________,該反應的基本類型是__________。
②該實驗可得出的結論是______________。
③若上述實驗選用B做發(fā)生裝置,也可以制取氧氣則長頸漏斗下端管口必須浸沒在液體中,原因是_______。若選用C做發(fā)生裝置,你認為選用裝置C的優(yōu)點是____________。
④在實驗中也可以將注射器連接到裝置B的導管口處,用來_________。
(5)實驗室需少量甲烷氣體,可用加熱無水醋酸鈉與堿石灰兩種固體混合物制得。制甲烷氣體的發(fā)生裝置應選用________(填字母)裝置,收集甲烷氣可選用E或F裝置,由此推斷甲烷氣具有的物理性質是_____________,若用如圖裝置收集該甲烷,氣體由______端通入(填“a”或“b”)
(6)在實驗室里制取氧氣,既可采用分解過氧化氫的方法,也可采用分解氯酸鉀的方法。上述兩種方法的主要共同點有___________。
①采用MnO2均可改變其反應速率 ②反應都不需加熱
③都利用含氧物質的分解來達到目的 ④兩種方法所需儀器相同。
A ①③ B ③ ④ C ①② D ②④
(7)某同學在學習了MnO2對H2O2的分解的催化作用之后,對催化劑產生了濃厚的興趣。于是,他設計下表所示實驗,探究金屬銅對H2O2分解速率的影響。
操 作 | 裝 置 | 現 象 |
1.取一個銅絲網,卷成筒形,固定在鐵絲上。 | ||
2.分別向①和②中注入15mL、30%的H2O2溶液,并放入盛有熱水的③中。 | 約1min后可觀察到①和②中都有少量氣泡產生。 | |
3.把銅絲網插入①中。 | ①中有大量氣泡產生,5min后不再有氣泡產生;此時②中仍然不斷有少量氣泡產生。 |
回答下列問題:
(a)儀器②在實驗中的目的是_____________
(b)能否可以得出銅可以加快H2O2分解的速率_______(填“是”或“否”)理由是_______。
(c)如果用上述實驗探究銅是不是H2O2分解的催化劑,需要對上述實驗方案進行補充,其中必要的是_____。
A 稱量實驗前銅絲網的質量并將實驗后的銅絲網干燥稱重
B 向儀器②中加入二氧化錳
C 將實驗后的銅絲網插入AgNO3溶液中(已知銅可以和AgNO3溶液反應生成銀白色固體)
D 將鐵絲換成銅絲
E 將過氧化氫溶液稀釋
(d)該同學查閱資料得知,CuO、CuSO4、豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關催化劑的說法中正確的是___________。
A MnO2只能作過氧化氫溶液分解的催化劑
B 同一個化學反應可以有多種催化劑
C 催化劑只能加快化學反應的速率
D 用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物
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【題目】關于相對原子質量,下列敘述正確的是( )
A. 相對原子質量就是原子質量
B. 兩種原子的質量之比等于它們的相對原子質量之比
C. 碳原子的相對原子質量是克
D. 采用相對原子質量后,就增大了原子的質量
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【題目】如圖以稀鹽酸為例的反應關系體現了酸的化學性質,其中X與圖中所給物質的類別不同。結合此圖回答下列問題:
(1)稀鹽酸中陽離子的符號是________;
(2)反應①中石蕊溶液變?yōu)?/span>________色;
(3)反應⑤的化學方程式為:________;
(4)圖中只生成鹽和水的反應有________(填序號);
(5)若X溶液既能跟稀鹽酸反應,又能跟反應,則X可能是、 、 中的________。
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【題目】空氣中氧氣含量測定的再認識。
(實驗回顧)如圖是實驗室用紅磷燃燒來粗略測定空氣中氧氣含量的裝置。
(1)寫出紅磷燃燒的化學式方程式:______________。
(2)實驗原理:由于紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣使瓶內氣體___________減小,燒杯中水倒吸到集氣瓶中。若裝置的氣密性良好,操作規(guī)范,用量筒測量進入瓶中水的體積,能粗略測得空氣中氧氣的含量。
(問題提出)有實驗資料表明:燃燒過程中當氧氣體積分數低于7%時,紅磷就無法繼續(xù)燃燒,因此通過上述實驗,測量結果與理論值誤差較大。
(實驗改進)
Ⅰ根據鐵在空氣中生銹的原理,設計如圖實驗裝置,再次測定空氣中氧氣含量。
(說明:裝置中飽和食鹽水、活性炭會加速鐵生銹。)
II.測得實驗數據如下表。
測量項目 | 實驗前 | 實驗后 | |
燒杯中水的體積 | 燒杯中剩余水的體積 | 集氣瓶(扣除內容物)和導管的容積 | |
體積/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
(交流表達)
(1)鐵生銹過程發(fā)生復雜的化學反應,首先是鐵與氧氣、水反應生成氫氧化亞鐵[Fe(OH)2],化學方程式為______,計算氫氧化亞鐵[Fe(OH)2]的相對分子質量Mr [Fe(OH)2] =_______。
(2)根據上表數據進行計算,改進實驗后測得的空氣中氧氣的體積分數是______(計算結果精確到0.1%)。
(3)從實驗原理角度分析,改進后的實驗結果比前者準確度更高的原因是:①______;②______。
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