【題目】“見著知微,見微知著”是化學思維方法。
(1)從宏觀知微觀。
①50mL水與50mL乙醇混合后,溶液體積小于100mL,微觀解釋為_________;
②氣體X在氧氣中燃燒生成氮氣和水,X分子中一定含有的元素有_______(填符號)。
(2)從微觀知宏觀。
①微粒A在化學反應中容易_______(填“得”或“失”)電子:微粒C的符號是_________。
②A-E五種微粒所含元素,對應單質(zhì)化學性質(zhì)最穩(wěn)定的是______(填單質(zhì)化學式)。
③甲和乙在催化劑、高溫高壓條件下反應生成丙,三種物質(zhì)微觀結構示意圖如圖2所示,該反應的化學方程式:_________。
【答案】微觀粒子之間有間隔 N、H 得 Mg2+ Ne CO+2H2CH3OH
【解析】
(1)①由于分子之間有間隔,50mL水與50mL乙醇混合后,分子相互占據(jù)了間隔,所以混合后溶液體積小于100mL;②氣體X在氧氣中燃燒生成氮氣和水,由質(zhì)量守恒定律可知反應前后原子的種類不變,X分子中一定含有的元素是N和H;
(2)①由原子結構示意圖可知,微粒A最外層電子數(shù)是7,大于4,在化學反應中容易得1個電子形成8電子穩(wěn)定結構;微粒C的質(zhì)子數(shù)為12,且該微粒的質(zhì)子數(shù)小于核外電子數(shù),故該微粒是鎂原子失去兩個電子,為鎂離子,化學符號是Mg2+;
②微粒A、B、C、D、E中,B的原子的最外層電子數(shù)是8,達到了穩(wěn)定結構,對應單質(zhì)化學性質(zhì)最穩(wěn)定;
③甲和乙在催化劑、高溫高壓條件下反應生成丙,由三種物質(zhì)微觀結構示意圖,甲為一氧化碳分子,乙為氫分子,丙的化學式為CH3OH,則該反應的化學方程式為: CO+2H2CH3OH。
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【題目】在實驗室中可選擇下圖裝置制取氣體。
(1)若選擇A、F組合一套裝置制取了某氣體,請寫出有關反應的化學方程式_____。
(2)制取CO2的化學方程式為______;其發(fā)生裝置可選擇B或C,與B相比較,C的主要優(yōu)點是______。
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【題目】實驗室測定蠟燭在盛有一定體積空氣的密閉容器內(nèi)燃燒至熄滅過程中,O2和CO含量隨時間變化曲線如圖,通過分析該圖可推理出的結論是( 。
A. 曲線②表示O2含量的變化
B. 蠟燭發(fā)生了不完全燃燒
C. 蠟燭由碳、氫、氧元素組成
D. 蠟燭熄滅時,容器內(nèi)氧氣耗盡
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【題目】因二氧化碳能溶于水,并能與水反應生成碳酸,所以二氧化碳一般不用排水法收集。二氧化碳氣體究竟能否用排水法收集呢?某化學興趣小組利用下圖所示的兩套裝置進行了深入地探究。
請寫出石灰石與稀鹽酸反應的化學方程式:______。
(定性實驗)實驗后,裝置Ⅱ水槽中的液體應呈酸性,向此液體中滴加紫色石蕊試液溶液顏色會變?yōu)?/span>______。但是取幾次實驗后的液體樣品,滴加紫色石蕊試液,均無明顯變色現(xiàn)象。對此你認為可能的原因是______。
(定量實驗)采用數(shù)字化實驗測定排水法和向上排空氣法收集的二氧化碳純凈度的差異。因?qū)嶒炘O備有限,本實驗通過氧氣傳感器測出收集氣體中殘留的氧氣來自于空氣),推算出空氣的含量,再求出的含量。請?zhí)顚懴铝斜砀裰邢鄳目瞻祝ň_到1%即可):
測得氧氣含量 | 推算出含量 | 結論 | |
排空氣法 | 6.6% | 69% | 排水法收集到的二氧化碳更純凈 |
排水法 | 4.2% | ______ |
通過實驗可知,若對純度要求較高,應該使用排水法收集二氧化碳。
(實驗反思)利用裝置Ⅰ和裝置Ⅱ收集到的二氧化碳都會混有少量空氣,原因是______。
(交流討論)證明排水法比排空氣法所收集的二氧化碳氣體純度更高,還有什么方法?______。
(拓展應用)利用傳感器對二氧化碳性質(zhì)再探究。
步驟1:如圖1所示裝置的氣密性良好,三瓶的燒瓶內(nèi)收集滿氣體,三個注射器內(nèi)各裝有等體積的液體(分別是水、飽和石灰水、氫氧化鈉濃溶液)。連接好裝置和壓強傳感器。
步驟2:三位同學同時迅速將注射器內(nèi)等體積的液體(水、飽和石灰水、氫氧化鈉濃溶液)注入各自燒瓶中,關閉活塞。
步驟3:一段時間后,同時振蕩燒瓶。觀察傳感器定量實時地傳回燒瓶內(nèi)氣壓變化形成的圖像情況如圖2所示。
(查閱資料)氫氧化鈣微溶于水,氫氧化鈉易溶于水,均可與二氧化碳發(fā)生反應。
(1)導致曲線AB段氣壓增大的主要原因是:______。
(2)圖中曲線1中______段氣壓的變化是由于充分振蕩燒瓶導致的。
(3)利用現(xiàn)有的裝置,在不使用其他試劑的情況下,請你寫出除振蕩燒瓶外繼續(xù)降低E點的操作方法:______。
(4)曲線2與曲線3差異較大的原因是______。
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【題目】合金廣泛用于制造機械零件。為測定某合金粉中鋅的含量,分別取20g該粉末用下列兩種方法測定(其他成分均不參與反應)。
加入試劑 | 測定數(shù)據(jù) | |
方法一 | 足量稀硫酸 | 氫氣的質(zhì)量0.2g |
方法二 | 足量的硫酸銅溶液 | 固體減少0.1g |
請任選一種方法,計算合金粉中鋅的質(zhì)量分數(shù),寫出計算過程及結果。
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【題目】實驗室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣,寫出反應的化學方程式:________________。
小芳發(fā)現(xiàn),氯酸鉀與氧化銅混合加熱,也能較快產(chǎn)生氧氣,于是進行如下探究:
(提出猜想)除MnO2、CuO外,F(xiàn)e2O3也可以作KClO3分解的催化劑。(完成實驗)按下表進行實驗,并測定分解溫度(分解溫度越低,催化效果越好)。
實驗標號 | 實驗藥品 | 分解溫度(℃) |
① | KCI03 | 580 |
② | KCIO3、MnO2(質(zhì)量比1:1) | 350 |
③ | KClO3、CuO(質(zhì)量比1:1) | 370 |
④ | KClO3、Fe203(質(zhì)量比1:1) | 390 |
(分析數(shù)據(jù)、得出結論)
(1)由實驗________與實驗④對比,證明猜想合理;
(2)實驗所用的三種金屬氧化物,催化效果最好的是________。
(反思)
(1)若要證明Fe2O3是該反應的催化劑,還要驗證它在化學反應前后的質(zhì)量和__________不變;
(2)同種催化劑,顆粒大小可能影響催化效果,請設計實驗方案進行驗證。
[提出猜想]質(zhì)量相同的催化劑,顆粒越細,催化效果越好。
[設計實驗]___________________________________________
[結論與反思]顆粒越細,與反應物接觸面積越大,催化效果越好。
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【題目】利用數(shù)字化實驗可以更準確地比較不同狀態(tài)的碳酸鈣與稀鹽酸反應的速率。如圖所示,傾斜錐形瓶使試管內(nèi)稀鹽酸流入瓶中與固體發(fā)生反應,瓶內(nèi)氣壓的變化如曲線所示。下列有關說法正確的是:
A. 曲線①表示的是塊狀碳酸鈉與稀鹽酸的反應
B. b點表示碳酸鈣與鹽酸反應已停止
C. 等質(zhì)量不同狀態(tài)的碳酸鈣參加反應,粉末狀碳酸鈣產(chǎn)生CO2質(zhì)量更多
D. 對比曲線①②中c、d兩點可知,產(chǎn)生相同質(zhì)量的二氧化碳,粉末狀碳酸鈣用時更少
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【題目】向某鹽酸和氯化鎂的混合溶液中加人某濃度的氫氧化鈉溶液,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量關系如圖所示。下列說法不正確的是( )
A. 點溶液中滴人紫色石蕊試液變紅
B. 段的現(xiàn)象是白色沉淀不斷增多
C. 整個變化過程中氯離子數(shù)目沒有改變
D. 點溶液中含有兩種溶質(zhì)
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【題目】化學課外興趣小組的同學在網(wǎng)上查閱資料得知:火星大氣中二氧化碳約占95.32%,氧氣約占0.13%,巖層中含有較豐富的鎂資源.請回答:
(1)火星表面的平均氣溫與地球相比_____(選填“更低”、“相等”或“更高”);
(2)檢驗取回的火星大氣中含有二氧化碳的方法是_____;
(3)科學家設想:利用點燃的鎂能在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳的原理,可以解決人類在火星上生存的燃料問題,寫出該原理的化學方程式:_____.
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