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南京某中学学习小组考察过溶洞后,为溶洞中形态各异的石笋和钟乳石而惊叹,决定设计和实施简单的实验——模拟溶洞的“形成”。从教材上查得如下资料:
溶洞都分布在石灰岩组成的山地中,石灰岩的主要成分是碳酸钙,当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙:CaCO3+CO2+H2O==Ca(HCO3)2
溶有碳酸氢钙的水遇热或当压强突然变小时,溶解在水里的碳酸氢钙就会分解,重新生成碳酸钙沉积下来,同时放出二氧化碳: Ca(HCO3)2==CaCO3↓+CO2↑+H2O
洞顶的水在慢慢向下渗透时,水中的碳酸氢钙发生上述反应,有的沉积在洞顶,有的沉积在洞底,日积月累,洞顶的形成钟乳石,洞底的形成石笋,当钟乳石与石笋相连时就形成了石柱。
(1)他们设计并完成了模拟溶洞“形成”的实验。其实验过程如下图,试回答:
实现转化①需要通入足量的气体A,A的化学式是__________;B溶液中溶质的化学式是__________;
实现转化②,通常采用的基本操作方法是__________。
(2)他们用采集的石灰岩样品进行相关实验。将采集到的样品用水冲洗后晾干,称取24.00g样品平均分成两份,分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应进行下列测定(如图1),经数据处理得到释放出二氧化碳的质量与反应时间的关系图(如图2)。
①图1所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是_________和_________。
②由图2中曲线可以看出,固体物质与液体物质反应,当其他条件相同时,接触面积越__________,其反应速率越__________。
③试求样品中碳酸钙的质量分数(假设样品中其他杂质不参加反应,不考虑水、氯化氢逸出)。
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小云同学对餐桌上加热食物的某种白色固体燃料产生了浓厚的兴趣,于是她进行了以下探究活动。请你一起参与她的探究过程吧!
【猜 想 一】 固体燃料是固态的酒精吗?
【资 料 一】 酒精,学名乙醇,熔点为-114.1℃,沸点为78.5℃,易溶于水,能与水以任意比互溶。
【得出结论】 小云认为固体燃料不是固态的酒精,她作出该判断的理由是:
。
【提出问题】 固体燃料可能含有哪些元素?
【资 料 二】
① CuSO4 + 5H2O === CuSO4·5H2O
无水硫酸铜,白色 五水硫酸铜,蓝色
②NaOH溶液可以用来充分吸收二氧化碳气体。
【实验探究】
如下图,小云同学取适量固体燃料置于蒸发皿中,用火柴点燃。收集产生的气体产物,并依次通过以下装置。固体燃料完全燃烧后,蒸发皿中残余了少量固体。
【实验现象】
A中白色固体部分变蓝,B、F中澄清石灰水变浑浊,E中黑色的氧化铜逐渐变红。
①B的目的是: ;D的目的是 。
②写出B中发生反应的化学方程式________________________________________。
③依据以上的实验现象推断燃烧产物中是否存在CO: (填存在或不存在)。
【实验结论】小云认为该白色固体燃料组成中肯定含有的元素有 。
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下列各图是实验室常用仪器,可供设计制取不同气体的装置时选择,请回答以下问题。
⑴写出标号仪器的名称⑥________________⑦___________________
⑵写出实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气的化学方程式 。组装实验装置时,三位同学做了如下的不同选择,其中正确的是 (选填序号);
A.①⑤⑥⑧-c ⑨⑩ B.②⑥⑦⑧-a ⑨ C.③⑥⑧-b ⑨
⑶管道天然气代替液化气正在逐步走入南京人的厨房,天然气在空气中充分燃烧的化学方程式为 。实验室常用加热碱石灰和乙酸钠固体的混合物来制取甲烷气体。下列仪器序号组合是实验中不同小组对组装一套实验装置的选择,其中正确的有 。
A.②⑥⑦⑧-a⑨ B.①⑤⑥⑧-c ⑨⑩
C.③⑥⑧-b D.①⑤⑥⑧-b⑩
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氯化铁能腐蚀铜,工业上常用此原理生产印刷线路板。以下是印刷线路板的生产及废液的处理过程:
请回答下列问题:
(1)步骤②中发生了两个反应:2FeCl3 + Fe= 3 FeCl2和
(2)滤渣的成份有 ,步骤③中发生反应的化学方程式是
(3)试写出步骤①中发生反应的化学方程式: 。
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科盲再酿悲剧!2008年12月1日,陕西某小学用炭炉直接燃煤取暖,不慎导致11名学生中毒身亡!
(1)煤、 和天然气都属于化石燃料,煤等燃料燃烧时,如果 不足,燃烧就不完全,会产生大量的 气体,污染空气;煤中所含的硫、氮等元素燃烧时还会产生_______________等大气污染物,是导致酸雨形成的主要原因。
(2)为减少煤燃烧对大气造成的污染,目前采取了改善燃煤质量、改进燃烧装置和燃烧技术等多种措施,如向煤中加入适量的石灰石,反应如下:
2CaCO3+O2+2X==2CaSO4+2CO2 ,则X的化学式为_____________。
(3)科学家预言,氢能将成为21世纪的主要绿色能源,而水是自然界中广泛存在的物质,你认为获取氢气的最佳途径是 。氢能源的优点有 、发热高、来源广、是再生能源等。
(4)为了缓解化石能源面临耗尽的问题,世界各国都在开发利用其它新能源。利用高纯单质硅的半导体性能,可以制成光电池,将 能直接转化为电能。光电池可以用作计算器、人造卫星、登月车等的动力,是极有发展前景的新型能源。
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(1)下图1装置可对“可燃物燃烧的条件”进行探究。图2是某小组的改进装置,这样改进的优点是___________________________;改进试验中试管中白磷燃烧而热水中白磷没有燃烧,说明燃烧需要的条件是_____________________________。
(2)用二氧化碳灭火器(图3)灭火时,手一定要握在钢瓶的木柄上,以免冻伤。由此可知二氧化碳灭火器的灭火原理是 。
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原子的核外电子排布,特别是最外层的电子数目,与元素的化学性质有密切关系。下列是五种常见金属的原子结构示意图,请回答以下问题。
⑴请用元素符号,按金属活动性由强到弱的顺序进行排列: 。
⑵这五种金属的原子在化学反应中都易_______电子,表现为______价。
⑶在这五种金属的原子中,当电子层数相同时,最外层电子数 ,其活动性相对较强;当最外层电子数相同时,电子层数 ,其活动性相对较弱。
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20℃时分别向盛有10g水的的两支试管中,加入等质量的甲、乙两种固体物质,使其充分溶解,可观察到如右图所示的现象。
(1)20℃时, (填“A”或“B”)试管中的溶液一定是饱和溶液;
(2)右图2中M点表示__________________;
(3)右图2中表示甲物质的溶解度曲线的是____(填“a”或“b”),要使A试管中剩余的固体继续溶解可采用的方法是 、 。
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