題目列表(包括答案和解析)
多彩的“碳”,多姿的生活,讓我們一起走進“碳”的世界.
(1)下列含碳元素的物質中,屬于有機物的是 (填字母序號)。
A.碳酸鈣 B.乙醇(C2H5OH) C.二氧化碳
(2)化石燃料主要包括煤、 和天然氣,他們都含有碳元素,其中天然氣的主要成分是 (寫化學式)。含碳物質的燃燒會導致過多的二氧化碳排放,加劇了“溫室效應”,寫出一條減少二氧化碳排放的建議 。
(3)2013年3月,浙江大學實驗室里誕生了世界上最輕的材料——“碳海綿”。(如圖所示),由碳元素組成,具有多孔結構,彈性好。它對石油有很強的吸附能力(不吸水),將吸入的石油擠出后仍可恢復原狀。下列關于碳海綿的說法正確的是 (填字母序號)。
A.具有吸附性 B.可重復利用 C.可處理海上石油泄漏
(4)液態(tài)二氧化碳滅火器可用于撲救檔案資料室發(fā)生的火災,下列說法正確的有 (填標號)。
A.液態(tài)二氧化碳氣化后不會污染檔案資料
B.二氧化碳可覆蓋在燃燒物表面,隔絕空氣
C.液態(tài)二氧化碳氣化時吸熱,降低了可燃物的著火點
(5)二氧化碳是很重要的化工原料,科學家設想利用太陽能加熱器“捕捉CO2”、“釋放CO2”,實現(xiàn)碳循環(huán)。
①步驟1的化學方程式為 。
②為確定步驟2中的碳酸鈣是否完全分解,設計的實驗步驟為:取少量固體于試管中,滴加過量 溶液,若觀察到試管內 。則分解不完全。
③上述設想的優(yōu)點有 (填字母序號)。
a.原料易得且可循環(huán)利用 b.充分利用太陽能 c.可全地域全天候使用
④CO2是寶貴的碳氧資源。CO2和H2在一定條件下可合成甲酸(HCOOH),此反應中CO2與H2的分子個數(shù)比為 ,若要檢驗1%甲酸水溶液是否顯酸性,能選用的有 (填字母序號)。
a.無色酚酞溶液 b.紫色石蕊溶液 c.pH試紙
(6)小剛同學對碳及其重要化合物知識進行歸納、整理,并建構了如圖所示的轉化關系圖。請回答下列問題:
(1)寫出括號內一種含有碳元素物質的化學式 ;
(2)轉化關系圖中由H2CO3→CO2的反應類型是 反應;
(3)CO2常用于滅火,但鎂著火不能用 CO2滅火,原因是它們能發(fā)生反應生成另一種氧化物和單質,請寫出該置換反應的化學方程式 。
以下是甲、乙兩同學對有關鎂與鹽酸反應的系列研究研究一:鎂與鹽酸反應過程中的能量變化以及反應速率的變化:
(1)實驗時需將鎂條進行打磨,其目的是 。
(2) 反應中試管外壁發(fā)燙,說明鎂與稀鹽酸反應是 反應(填“吸熱”或“放熱”),化學方程式為
(3)實驗測得鎂片產生氣體的速率(v)與時間(t)的關系如圖所示,則t1~t2時間內反應速率逐漸加快的主要原因是 。
研究二.反應后所得溶液的酸堿性探究
【發(fā)現(xiàn)問題】
(1)反應后甲同學用pH試紙測定試管中溶液的酸堿性,發(fā)現(xiàn)pH小于7,說明甲同學所得溶液呈 性,(選填“酸”“堿”或“中”)。
(2)反應后乙同學的試管中鎂條有剩余,向試液中滴入兩滴酚酞溶液,振蕩顯紅色,說明乙同學所得溶液呈 性。對此現(xiàn)象,乙同學重復如上實驗,得到同樣結果。
【提出猜想】
甲同學:猜想Ⅰ:稀鹽酸過量,使溶液pH小于7;猜想Ⅱ:氯化鎂溶液pH小于7。
乙同學:猜想Ⅰ:氯化鎂溶液使酚酞變紅色; 猜想Ⅱ:鎂與熱水反應使酚酞變紅色。
【實驗與思考】
為驗證猜想,甲、乙兩同學均需測定________溶液的酸堿性,實驗表明該溶液顯弱酸性。
乙同學為完成猜想Ⅱ,在滴有兩滴酚酞的熱水中放入一段打磨過的鎂條,觀察到溶液很快變?yōu)榧t色,同時還觀察到鎂條表面有氣體生成,收集并點燃該氣體,發(fā)現(xiàn)能燃燒,請根據(jù)實驗現(xiàn)象寫出鎂與水反應的化學反應方程式 。
【結論】
鎂與稀鹽酸反應,鎂反應完全后所得溶液顯酸性;
鎂與稀鹽酸反應,鎂過量時所得溶液顯堿性。
【拓展與延伸】
(1)金屬氯化物的水溶液可能顯中性或弱酸性;與金屬的活動性順序有關,如氯化鈉溶液顯中性,氯化鎂溶液顯弱酸性,氯化鉀溶液顯________性。
(2)活潑金屬能與水在一定條件下反應。實驗發(fā)現(xiàn)鈉與冷水劇烈反應,產生大量的氣體。由此可見金屬與水反應與金屬的活動性順序_______(填“有關”或“無關”)。
研究三. 金屬活動性強弱與原子結構的關系
下圖為鎂原子、鈣原子和鋇離子結構示意圖,據(jù)此推測,這三種金屬的活動性最強的是
__________________。
【解析】研究一、
(1)依據(jù)鎂的化學性質較活潑易形成氧化鎂保護膜進行分析;
(2)依據(jù)反應時溫度的變化分析反應時能量的問題,依據(jù)鎂與鹽酸反應會生成氫氣及氯化鎂書寫方程式;
研究二、
發(fā)現(xiàn)問題:依據(jù)酸堿性溶液pH的大小進行分析判斷;
實驗思考:根據(jù)甲乙同學的不同猜想分析兩人必做的實驗操作,以據(jù)反應的現(xiàn)象結合質量守恒定律的有關應用對化學方程式進行書寫即可;
拓展延伸:(1)依據(jù)題目中有關的信息對相關物質的溶液酸堿性進行判斷即可;
(2)根據(jù)活潑金屬與水反應的條件分析即可;
研究三、根據(jù)鈉鎂活動性強弱的關系分析三種金屬中活動性最強的物質即可.
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