【题目】甲烷(CH4)气体难溶于水,不与浓硫酸、硫酸铜、碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的固体混合物)、澄清石灰水等起反应.甲烷具有还原性,在加热条件下与氧化铜发生反应,生成铜、水和二氧化碳.某化学小组为验证甲烷的组成,设计了如图所示实验.该实验装置气密性良好,实验中所用试剂均足量.
已知装置B、C、D、E中分别盛有浓硫酸、白色无水CuSO4固体、碱石灰、澄清石灰水,而且已知白色无水CuSO4固体遇水会变蓝色.
(1)实验步骤:
I.通入甲烷气体.
II.点燃酒精灯加热,反应一段时间后,停止加热.
III.继续通甲烷至玻璃管冷却.
(2)有关现象:
①A中黑色固体变红色;②中C中未见变蓝色;③E中未见出现浑浊.
(3)有关数据:
A中玻璃管及物质总质量/g | B装置及物质总质量/g | D装置及物质总质量/g | |
反应前 | 108.0 | 212.0 | 131.0 |
反应后 | 106.4 | 212.9 | 132.1 |
请回答下列问题:
(1)实验室若用无水醋酸钠固体和碱石灰混合加热制取甲烷,则发生装置类型与____相同.
A 用石灰石与稀盐酸制二氧化碳 B 用过氧化氢制氧气 C 用高锰酸钾制氧气
(2)甲烷还原氧化铜的化学方程式为_____.
(3)实验过程中通入甲烷的作用各不相同.步骤I是___;步骤II是还原氧化铜;步骤III是___.
(4)请根据该实验数据列计算式,证明甲烷中不含氧元素.相关计算式为_____.
【答案】C CH4+4CuO4Cu+2H2O+CO2 排尽除去装置中的空气 将生成的气体全部排出,减小实验误差 108.0g-106.4g=(212.9g-212.0g)××100%+(131.1g-131.0g)××100%=1.6g
【解析】
(1)实验室若用无水醋酸钠固体和碱石灰混合加热制取甲烷,属于加热固体制取气体,发生装置类型与用高锰酸钾制氧气相同。
(2)由题意可知,甲烷具有还原性,在加热条件下与氧化铜发生反应,生成铜、水和二氧化碳,反应的化学方程式是:CH4+4CuO4Cu+2H2O+CO2。
(3)实验过程中通入甲烷的作用各不相同.由于甲烷是可燃性的气体与空气的混合气体在点燃时易发生爆炸,所以步骤I通入甲烷的作用是排尽除去装置中的空气; 由于反应完后的装置中有残留的二氧化碳、水蒸气,所以步骤II中通入甲烷的作用是将生成的气体全部排出,减小实验误差。
(4)由A中玻璃管及物质总质量可知,减少的质量就是氧元素的质量为:108.0g-106.4g=1.6g,生成的二氧化碳和水中氧元素的质量为:(212.9g-212.0g)××100%+(131.1g-131.0g)××100%=1.6g,所以甲烷中不含有氧元素。
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【题目】比赛中让意外昏迷的球员快速恢复意识会用到“嗅盐”。同学们对“嗅盐”产生了好奇,并对其成分进行如下探究。
(查阅资料)①嗅盐是由一种盐类物质和香料(不参与下列探究中的任何反应)组成,能释放出氨味气体,对人体神经会产生强烈的刺激作用,但过量吸入会危害健康。
②氯化钙稀溶液与碳酸氢铵稀溶液不发生反应。
③氨气能与硫酸化合生成硫酸铵。
(提出问题)嗅盐中盐类物质是什么?
(实验探究)填写表中空格。
实验 | 小军的实验 | 小英的实验 | |
方案 | 嗅盐与_____(填一种物质)混合研磨 | ||
现象 | 闻到较浓烈刺激性气味且试纸变蓝 | _____ | _____ |
结论 | 嗅盐中含有NH4+ | 嗅盐中含CO32﹣ | 确认了小军的实验结论 |
证明嗅盐中盐类物质是碳酸铵 |
(质疑)小英认为小军的实验结论不严谨。小英通过补做一个实验(方案见上表),进而确认了小军的结论。小英的实验目的是排除嗅盐中含有_____离子的可能性。
(继续探究)同学们利用如图装置进一步测定嗅盐中碳酸铵的质量分数。
反应原理:(NH4)2CO3+2NaOHX+2NH3↑+2H2O,其中X的化学式为_____。
(数据记录)实验称取样品质量为m1,反应前后装有氢氧化钠固体的球形干燥管的总质量分别为m2和m3,反应前后烧杯及烧杯内溶液的总质量分别为m4和m5。
(数据处理)通过测得数据计算出嗅盐中碳酸铵的质量分数。
(反思与评价)关于该实验的说法正确的是_____(填序号,双选)。
A.嗅盐中碳酸铵的质量分数表达式为: ×100%
B.倒置漏斗可以增大吸收面积同时防止倒吸
C.可以用浓硫酸替代稀硫酸
D.停止加热后要通入一段时间空气,否则测定结果会偏小
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【题目】(1)碳的单质有多种,具有如图结构的碳单质中,物理性质差异大的原因是:________;
(2)上海世博会体现的“低碳”亮点主要是降低了________气体的排放;
(3)和都是含碳的氧化物,由于一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同,所以其化学性质不同,例如________(答一点).
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【题目】科学研究表明,人体摄入酸性食物过多会造成酸性体质,酸性体质是百病之源.酸性食物和碱性食物是根据食物在人体内消化后终端产物的酸碱性来划分的,而不是食物本身的酸碱性.通常,富含S、Cl、P、N等非金属元素的食物进入体内,通过转化后会产生酸性物质,而富含K、Ca、Na、Fe、Zn、Mg等金属元素的食物进入体内,通过转化后产生碱性物质.在一次聚会上,大家针对葡萄酒是酸性食物还是碱性食物的问题,进行了热烈的讨论.李叔叔说:喝葡萄酒对身体有利,因为我听说葡萄酒本身是碱性的,而且是强碱性的.宋叔叔认为:葡萄酒本身不可能呈碱性,而应该呈微弱的酸性,但葡萄酒属于碱性食物.聚会结束后,小玲同学查阅文献资料,获得下列信息:
I.制造葡萄酒的原料葡萄中富含K、Ca、Na、Fe、Zn、Mg等元素.
II.葡萄酒的酿制原理是利用野生酵母分解葡萄汁中的葡萄糖,最终转化为乙醇和二氧化碳.
针对上述讨论和提供的信息,请你回答下列问题.
(1)在上述金属元素中,属于人体中常量元素的有________.
(2)从科学探究的角度,李叔叔关于葡萄酒究竟是呈酸性还是呈碱性的认识方法是否正确____;请说明理由________.
(3)如果让你通过实验给葡萄酒的酸碱性下一个结论,其实验方法是________;
(4)II中发生反应的化学方程式为________;
(5)根据II中葡萄酒的酿制原理,宋叔叔认定葡萄酒本身应该呈微弱的酸性,其原因是(用化学方程式表示)________.
(6)湖南卫视节目,提出如何鉴别真假葡萄酒,原理是:真葡萄酒制作过程中,用的葡萄含有花青素,这是一种与酸碱指示剂紫色石蕊一样的物质,所以鉴别真假葡萄酒可用家庭中的(___)
A 白醋 B 食盐 C 中性味精 D 面粉
(7)葡萄树受到病菌的侵害时,常喷洒波尔多液,配置波尔多液时,不能用铁制容器,请用化学方程式表示其原因________.
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【题目】干燥剂的干燥性能可用干燥效率(空气中实际余留水蒸气的质量)来衡量.某些干燥剂的干燥效率数据如下表所示.根据表中数据作出的推测不合理的是()
物质 | |||||||||
干燥效率 |
A.的干燥性能比好
B.干燥剂中金属元素对干燥效率影响可能比较大
C.的干燥效率可能小于
D.干燥剂中非金属元素对干燥效率无影响
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【题目】某有机物R和氧气置于完全封闭的容器中引燃,充分反应后,生成二氧化碳和水。实验测得反应前后物质质量如下表:
R | O2 | CO2 | H2O | |
反应前质量(g) | 51 | 96 | 0 | 0 |
反应后质量(g) | x | 0 | 88 | 54 |
下列说法中不正确的是()
A.x的值为5
B.R物质中只含有碳、氢元素
C.R物质中碳氢元素的质量比为4∶1
D.反应生成的二氧化碳和水的分子个数比为2∶3
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【题目】把4 g硫粉放在给定质量的氧气中燃烧,有关实验数据如下表所示。
| 第一次 | 第二次 | 第三次 |
氧气的质量(g) | 3 | 4 | 6 |
SO2的质量(g) | 6 |
|
|
请回答下列问题:
(1)第一次实验中参加反应的硫的质量、氧气的质量与生成二氧化硫的质量比是________;
(2)请你通过计算,求出第二次实验生成二氧化硫的质量_______;
(3)在表中填写第三次生成的二氧化硫的质量_______。
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【题目】元素周期表是学习化学的重要依据。下表是元素周期表的部分信息,下列判断错误的是
A. 不同种元素之间最本质的区别是最外层电子数不同
B. 碳、氮、氧三种元素都属于非金属元素
C. 氧原子的核内中子数是8
D. 氮原子的相对原子质量是14.01
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【题目】下列化学方程式符合题意且书写正确的是( )
A.工业上以赤铁矿为原料冶炼生铁:
B.不能用铁器盛放农药波尔多液的原因:
C.制取少量硫酸镁
D.证明铁是氢前的金属:
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