【題目】氫化鈣(CaH2)是一種常用的儲氫材料,也是登山運動員常用的能源提供劑。
【資料在線】
Ⅰ.金屬鈣的活動性很強,遇水立刻劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈣,同時產(chǎn)生一種氣體。
Ⅱ.氫化鈣要密封保存,一旦接觸到水就發(fā)生反應(yīng),放出氫氣。
Ⅲ.用氫氣與金屬鈣加熱的方法可制得氫化鈣。
Ⅳ.白色的無水硫酸銅粉末吸水后會變藍(lán)。
Ⅴ.堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物,堿石灰和無水氯化鈣都可以吸收水分。
【探究一:定性分析】
(1)對于“金屬鈣與水反應(yīng)生成的氣體”有如下猜想: 甲:氧氣,乙: 氫氣
你支持________________(填“甲”、“乙”)觀點,理由是__________________。
(2)CaH2中氫元素的化合價是____________,寫出CaH2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。
(3)實驗室可用氫氣與金屬鈣加熱可得到氫化鈣,以下是反應(yīng)裝置圖。
裝置A是實驗室制取氫氣的裝置,請寫出其中反應(yīng)的化學(xué)方程式______________, 裝置B 中裝有無水氯化鈣,其作用是_______________________,若要證明進(jìn)入C 裝置中的氫氣已經(jīng)干燥,則應(yīng)該在B、C之間連接右圖中的哪個裝置:____________(填①或②),現(xiàn)象是__________________。
(4)制備CaH2實驗結(jié)束后,某同學(xué)取少量產(chǎn)物,小心加入水中,觀察到有氣泡冒出,向溶液中滴入酚酞后顯紅色。該同學(xué)據(jù)此判斷:上述實驗確實有CaH2生成。你認(rèn)為該結(jié)論是否正確_____________(填“是”或“否”),原因是________________。
【探究二:產(chǎn)物定量測定】
﹙5﹚測定原理:根據(jù)金屬鈣、氫化鈣都能與水反應(yīng)生成氣體的原理,采用測量氣體的體積的方法,測定制得的氫化鈣樣品的純度。甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計了如下兩種方案。
甲方案:準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的氫化鈣樣品與水反應(yīng),利用下圖裝置測定生成的氣體體積。為了比較準(zhǔn)確的測量氣體體積,在___________(填字母序號)進(jìn)行收集。
A.氣泡連續(xù)均勻時 B.剛開始有氣泡時
(6)規(guī)格為100mL量筒的最大刻度靠近____________端(填寫“M”或“N”)。實驗中100mL量筒中的水面下降到至45ml刻度時,收集到的氣體體積為______________mL。
乙方案:準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的氫化鈣樣品與水反應(yīng),利用圖2中的一種裝置測定生成的氣體體積。
實驗步驟如下:①連接裝置并檢查裝置氣密性;②準(zhǔn)確稱量所制得的氫化鈣樣品質(zhì)量為46mg;③裝藥品,調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管至兩邊液面相平,讀數(shù);④打開分液漏斗活塞,加入足量的水;⑤冷卻到室溫;⑥調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管,至裝置兩邊液面相平,讀數(shù)、計算生成氣體體積。
(7)相同條件下,使用_____________(填“裝置A”或“裝置B”)能使測定結(jié)果更準(zhǔn)確。
(8)步驟⑥中調(diào)節(jié)液面相平的操作是將水準(zhǔn)管______________(填“緩慢上移”或“緩慢下移”)。
(9)若稱取所制得的氫化鈣樣品質(zhì)量為46mg,步驟③中讀數(shù)為10mL,反應(yīng)結(jié)束后充分冷卻,步驟⑥中讀數(shù)為56.7mL。試通過計算求出∶
①樣品中氫化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是___________。(該條件下氫氣的密度為0.09mg/mL,計算結(jié)果保留一位小數(shù))
②若其它操作均正確,僅因下列因素會使氫化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定結(jié)果偏小的是_________(填字母序號)。
A.步驟④中加入的水量不足
B.步驟⑤中沒有冷卻至室溫
C.步驟③中平視凹液面最低處,步驟⑥中仰視凹液面最低處
D.步驟⑥中沒有調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管至兩邊液面相平,直接讀數(shù)
【答案】 乙 化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變(“H2O中氫氧原子的個數(shù)比是2:1而 Ca(OH)2 氫氧原子的個數(shù)比是1:1”或者“遵守質(zhì)量守恒定律”) -1 CaH2 + 2H2O == Ca(OH)2 + 2H2↑ Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑(或者Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑) 干燥氣體(或者吸水,合理即可) ② 白色固體不變藍(lán) 否 Ca 與H2O 反應(yīng)也能生成 Ca(OH)2 和H2↑ B N 45 A 緩慢下移 91.3% AD
【解析】(1)H2O中氫氧原子的個數(shù)比是2:1,而 Ca(OH)2 氫氧原子的個數(shù)比是1:1,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,只能生成氫氣;
(2)在CaH2中鈣顯+2價,根據(jù)正負(fù)化合價代數(shù)和為零,得氫化合價為-1價;CaH2與水反應(yīng)生成Ca(OH)2和H2,反應(yīng)方程式為:CaH2 + 2H2O == Ca(OH)2 + 2H2↑;
(3)實驗室用稀硫酸和鋅反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣,來制取氫氣,反應(yīng)方程式為:Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑;裝置B中的無水氯化鈣是用于吸收氫氣中混有的水蒸氣;無水硫酸銅遇到水會變?yōu)樗{(lán)色,故要在二者之間接入②來檢驗是否有水;當(dāng)白色固體不變藍(lán)時說明氣體中沒有水;
(4)鈣和氫化鈣都能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣,故不正確;
(5)測定生成的氣體體積時必須從剛開始就收集,因為反應(yīng)后試管內(nèi)會存有氫氣與原來存有的空氣抵消,體積才基本保持不變,故選B;
(6)量筒的底部的刻度值小,筒口處的刻度值大,故選N;實驗中100mL量筒中的水面下降到至45ml刻度時,收集到的氣體體積為45mL;
(7)A 裝置中的導(dǎo)管使分液漏斗內(nèi)氣體壓強與錐形瓶內(nèi)氣體壓強相等,打開分液漏斗活塞時稀硫酸能順利滴下,滴入錐形瓶的稀硫酸體積等于進(jìn)入分液漏斗的氣體體積,從而消除由于加入稀硫酸引起的氫氣體積誤差,故選A ;
(8)由于集氣瓶中有氣體生成,故使水準(zhǔn)管中的液面升高,故調(diào)節(jié)液面相平的操作是將水準(zhǔn)管慢慢下移;
(9)①、步驟③中讀數(shù)為10mL,反應(yīng)結(jié)束后充分冷卻,步驟⑥中讀數(shù)為56.7mL,故生成氫氣的體積為56.7 mL-10 mL=46.7 mL,故生成氫氣的質(zhì)量為46.7mL0.09mg/mL=4.2mg,
設(shè)混合物中氫化鈣的質(zhì)量為X,生成氫氣質(zhì)量為Y,則鈣的質(zhì)量為46mg-X,鈣與水反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量為4.2mg-Y則:
CaH2 + 2H2O == Ca(OH)2 + 2H2↑
42 4
x y
=
y=
Ca+2H2O═Ca(OH)2+H2↑
402
46mg-X4.2mg-y
=
將y=帶入,解得:x=42mg,
所以樣品中氫化鈣的純度為: =91.3%
②、A、步驟中的水量過少會導(dǎo)致樣品不能完全反應(yīng),故測量結(jié)果會偏小,正確;
B、當(dāng)溫度沒有冷卻時讀數(shù),氣體受熱膨脹,使測結(jié)果偏大,錯誤;
C、步驟③中平視凹液面最低處,步驟⑥中仰視凹液面最低處時測量的氣體的體積偏大,故氫化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定結(jié)果偏大,錯誤;
D、步驟⑥中沒有調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管至兩邊液面相平,直接讀數(shù),測得的體積偏小,故氫化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定結(jié)果偏小,正確。故選AD。
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】安徽某水泥廠化驗室,為了測定某礦山石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取石灰石樣品與足量稀鹽酸在燒杯中反應(yīng)(假設(shè)石灰石樣品中雜質(zhì)不與稀鹽酸反應(yīng)也不溶于水。)有關(guān)實驗數(shù)據(jù)如下表:
反應(yīng)前 | 反應(yīng)后 | ||
實驗 數(shù)據(jù) | 燒杯和稀鹽酸的質(zhì)量 | 石灰石樣品的質(zhì)量 | 燒杯和其中混合物的質(zhì)量 |
180 g | 12g | 187.6g |
(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)中生成二氧化碳的質(zhì)量為___________g。
(2)求該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_______________。
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列四個圖象能正確反映實驗變化關(guān)系的有
A. 常溫下,足量的鎂、鐵分別同時放入少量等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸中
B. 敞口放置于空氣中的濃硫酸
C. 加熱KNO3、Ca(OH)2的飽和溶液(不考慮溶劑的蒸發(fā))
D. 少量的碳在密閉的集氣瓶中與氧氣完全燃燒
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】草木灰的主要成分是碳酸鉀。某化學(xué)興趣小組取100g草木灰樣品于燒杯中,不斷滴入稀鹽酸,當(dāng)燒杯中的殘余混合物質(zhì)量為137.8g時,充分反應(yīng)。反應(yīng)過程放出的氣體質(zhì)量與加入鹽酸的關(guān)系曲線如圖表示。(假設(shè)草木灰的其他成分不與酸反應(yīng))
請計算回答:
(1)圖中縱坐標(biāo)上a點數(shù)值:a=__________g;放出氣體的物質(zhì)的量為__________ mol。
(2)草木灰樣品中碳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________________(要求寫出計算過程)。
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實踐活動課上,小紅將家里的彩漂粉(主要成分是過碳酸鈉)帶到實驗室進(jìn)行探究。她閱讀標(biāo)簽并查閱相關(guān)資料得知:過碳酸鈉是一種白色結(jié)晶顆粒,溶于水時,分解生成碳酸鈉和過氧化氫。
(1)將過碳酸鈉加入水中溶解后,取少量溶液于試管中,加入二氧化錳,觀察到有大量氣泡產(chǎn)生,檢驗生成的氣體的操作為________。
(2)欲證明過碳酸鈉溶于水后有碳酸鈉生成,選用的試劑為_________。
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某校社會大課堂活動組織同學(xué)們走進(jìn)了污水處理廠。
(1)參觀污水處理的第一道工序時,現(xiàn)場彌漫著難聞的氣味,同學(xué)們不禁掩住口鼻。從微粒的角度說明能聞到氣味的原因是_____________________。
(2)污水處理的第一道工序是經(jīng)過如圖所示的格柵,格柵是帶有規(guī)則分布的方形網(wǎng)格,其作用是______________。
(3)二次沉淀池的主要作用是分離出活性污泥;钚晕勰嗟淖饔檬菍⑽鬯械囊恍┯泻ξ镔|(zhì)經(jīng)過生物降解轉(zhuǎn)化為沼氣(主要成分為CH4),沼氣燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式為_________。
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D是初中化學(xué)常見的物質(zhì)。已知B是相對分子質(zhì)量最小的氧化物,D是植物光合作用的原料之一。右圖為它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,請回答下列問題:
(1)物質(zhì)C的化學(xué)式為__________;
(2)A轉(zhuǎn)化為O2的化學(xué)方程式為__________;
(3)實驗室制取D的化學(xué)方程式為__________。
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】閱讀短文并回答問題。
雙能源汽車
雙能源(汽油和天然氣)汽車是目前世界上公認(rèn)的節(jié)能、低污染、經(jīng)濟(jì)、安全的新型代用燃料汽車.一般具有兩套燃料供應(yīng)系統(tǒng),系統(tǒng)一套供給天然氣,另一套供給汽油,兩套燃料供給系統(tǒng)按預(yù)定的配比向氣缸供給燃料.在缸內(nèi)混合燃燒的汽車。
天然氣是一種潔凈的能源,其主要成分是甲烷。與汽油汽車相比,其尾氣排放中CO下降約90%,HC下降約50%,NO下降約30%,S02,下降約70%,C02下降約23%,微柱排放下降約為40%,鉛化物可降低100%,天撩氣雙燃料汽車將成為資源緊缺時代汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然方向。 (已知汽油的熱值為3.2×107J/L、天然氣的熱值為7.2×l07J/m3)
天然氣的主要成分是甲烷。甲烷燃燒的化學(xué)方程式為:______________________
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】請結(jié)合如圖1回答問題:
(1)標(biāo)號①②的儀器名稱:①_____,②_____。
(2)實驗室選用A、D裝置制取O2,其反應(yīng)方程式為_________________;氣體收集完畢時,應(yīng)先_____。(填序號)
A.從水中取出導(dǎo)氣管B.熄滅酒精燈
(3)實驗室可用(NH4)2SO4固體和熟石灰混合加熱制取NH3,應(yīng)選擇發(fā)生裝置為_____(選填序號);瘜W(xué)方程式為____________________________
(4)選擇發(fā)生裝置_____(選填序號)和收集裝置C可以用于實驗室制取CO2,若將發(fā)生裝置由B改為F,其優(yōu)點是_____。
(5)工業(yè)常需分離H2、CO2的混合氣體.某同學(xué)采用如圖2所示的裝置也能達(dá)到分離該混合氣體的目的.操作步驟如下:
①關(guān)閉活塞B,打開活塞A,通入混合氣體,可收集到_____氣體。
②然后,_____(填操作),又可收集到另一種氣體。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com