市售“管道通”能使堵塞的管道畅通。小华通过实验对“管道通”中的物质成分进行了探究。
【提出问题】“管道通”中含有什么物质?
【查阅资料】(1)下水管里的淤积物主要为油污、食物残渣、毛发等。
(2)氢氧化钠是强碱,能去除油污、腐蚀毛发等,可用于疏通管道。
(3)铝粉为银灰色固体,铝与酸、碱溶液都能反应放出氢气,并放出大量热。例如,铝与盐酸反应的化学方程式是 , 铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是2Al+2NaOH +2H2O====2NaAlO2 +3H2↑ 。
【猜想与验证】小华打开一盒“管道通”,内有一袋白色固体颗粒和一袋银灰色粉末。
实验操作 |
实验现象 |
① 将几粒白色固体颗粒放在表面皿上,放置一会儿 |
|
② 将几粒白色固体颗粒放入盛有少量水的试管中,并用手触摸试管外壁 |
|
③ 向操作②得到的溶液中放入一段羊毛线,加热一段时间 |
羊毛线逐渐消失 |
猜想Ⅰ:白色固体颗粒为氢氧化钠。
结论:白色固体颗粒为氢氧化钠。
猜想Ⅱ:银灰色粉末为铝粉。
实验操作 |
实验现象 |
①按照下图安装两套装置 |
|
②向两套装置的试管1中分别依次加入银灰色粉末和稀盐酸、银灰色粉末和 |
都产生无色气体,试管1外壁温度明显升高 |
③待导管口有气泡均匀持续冒出时,收集一试管气体,验纯(两套装置操作相同) |
验纯时的操作和现象:
|
④在导管口点燃气体(两套装置操作相同) |
都产生淡蓝色火焰 |
结论:银灰色粉末为铝粉。
【交流与反思】(1)老师告诉小华,氢氧化钾和氢氧化钠的性质非常相似。因此,要确认猜想Ⅰ是否正确,还需要学习如何检验钠元素的存在。
(2)使用管道通时,先将其中银灰色粉末添加于被堵塞的管道中,然后再加入白色固体颗粒,倒入一杯水后立即堵上管道口,管道内迅速发生反应。请写出一个使用“管道通”时的注意事项:
。
A—I为初中化学中常见的物质。已知A为金属氧化物,C为大理石的主要成分,D为蓝色沉淀,G、I均为只含有一种溶质的溶液。“→”表示物质间存在着相互转化的关系(部分生成物未标出),如下图所示。请回答下列问题:
(1)写出化学式:A ,D 。
(2)写出B与I反应的化学方程式: 。
(3)已知H为一定量锌粉和铁粉的混合物,与溶液G充分反应后过滤。向滤渣E中加入稀盐酸,有无色气体放出,则滤渣E中一定含有 ,滤液F中一定含有的金属阳离子是 。
【解析】(1)C为大理石的主要成分,所以C为碳酸钙,根据B与I反应能生成碳酸钙和氢氧化钠,是B与I交换成分生成的碳酸钙和氢氧化钠,所以将碳酸钙和氢氧化钠相互交换成分为:碳酸钠和氢氧化钙,属于B与I两种物质中的成分,A为金属氧化物,A与水反应生成B,所以B是碱溶液,即氢氧化钙,所以A是氧化钙;I是碳酸钠,D为蓝色沉淀是氢氧化铜;
(2)B与I反应的反应物是氢氧化钙和碳酸钠,生成物是碳酸钙沉淀和氢氧化钠,用观察法配平,碳酸钙后面标上沉淀符号;
(3)由于G和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀,所以G为铜盐,锌粉和铁粉加入铜盐中发生了三个反应:锌与铜盐反应生成铜和锌盐,铁和铜盐反应生成亚铁盐和铜,锌与亚铁盐反应生成铁和锌盐;向滤渣E中加入稀盐酸,有无色气体放出,说明有排在氢前面的金属剩余,即铁或锌,如果锌有剩余,锌会把溶液中的铜、铁都置换出来,所以这时滤渣成分是锌、铁、铜,如果是铁,则铁会把排在它后面的铜全部置换出来,这时滤渣成分是铁、铜;所以这两种情况中一定存在的是铁和铜;如果锌有剩余时溶液中的亚铁离子、铜离子都会被置换出来,所以溶液F中一定存在的金属阳离子是锌离子
根据下列装置图,回答有关问题:
(1)利用上图中A、C装置的组合可以制取某种气体,实验室制取该气体的化学方程式是 ,验满方法是 。
(2)实验室通常利用上图中 装置的组合制取二氧化碳(选填字母),该反应的化学方程式为 。
①为了得到纯净、干燥的二氧化碳气体,除杂装置(如下图)的导管按气流方向连接顺序是 (选填字母)。
A.a→b→c→d B.b→a→c→d
C.c→d→a→b D.d→c→b→a
②常用澄清石灰水检验二氧化碳的存在,该反应的化学方程式为 ;若二氧化碳过量,二氧化碳又会与碳酸钙、水反应生成易溶的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2],该反应的化学方程式为 。向含有氢氧化钙14.8g的石灰水里缓缓通入一定量二氧化碳,充分反应后若生成10g沉淀,则通入二氧化碳的质量可能为 (选填字母)。
A.4.4g B.8.8g C.13.2g D.17.6g
【解析】:(1)如果用高锰酸钾或氯酸钾就需要加热,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气;氧气不易溶于水,密度比空气的密度大,因此可以用排水法和向上排空气法收集;氧气的验满方法是:将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条迅速复燃,证明已收集满氧气.
(2)实验室是在常温下用石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳的密度比空气的密度大,能溶于水,因此只能用向上排空气法收集;二氧化碳是用石灰水来检验的,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水;二氧化碳过量,二氧化碳又会与碳酸钙、水反应生成易溶的碳酸氢钙;如果二氧化碳的量比较少,那么一份二氧化碳生成一份碳酸钙,即44 /x =100/ 10g x=4.4g;如果氢氧化钙完全反应,那么氢氧化钙消耗二氧化碳的质量是8.8g,生成沉淀20g,由题意知,其中10g沉淀又与4.4g二氧化碳反应生成了碳酸氢钙,因此此时二氧化碳的质量=8.8g+4.4g=13.2g.
下表是元素周期表中部分元素的原子结构示意图,请回答有关问题:
周期 族 |
ⅠA (读作“第一主族”) |
ⅡA (读作“第二主族”) |
ⅢA (读作“第三主族”) |
第2周期 |
|||
第3周期 |
X |
||
第4周期 |
Y |
(1)1869年, 发现了元素周期律并编制了元素周期表(选填“拉瓦锡”或“门捷列夫”)。
(2)钠离子的核外电子数为 。
(3)经分析发现,元素的周期序数与原子的电子层数、元素的主族序数与原子的最外层电子数有着密切的关系。请推断X原子的最外层电子数为 ,Y原子的电子层数为 。
(4)若镓(Ga)元素与氯元素只能组成一种属于盐的化合物,该化合物的化学式为 。
二氧化碳在生活和生产中具有广泛的用途。
(1)从宏观组成角度看,二氧化碳是由 组成的;从微观构成角度看,二氧化碳是由 构成的。
(2)化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,而能量的变化通常表现为热量的变化。例如,二氧化碳与碳的反应 热量(选填“吸收”或“放出”)。
(3)反应物相同时,若条件不同,产物有可能不同。例如,CO2+H2O===H2CO3 ,
6CO2+6H2O 6O2+ 。
(4)有二氧化碳生成的反应很多(如下图所示),请按要求写出一个化学方程式:
①有二氧化碳生成的置换反应: ;
②有二氧化碳生成的其他反应(不属于基本反应类型): 。
(5)过量排放二氧化碳到大气中,会引起 效应,使全球变暖。请写出一条防止该效应进一步增强的措施: 。
【解析】(1)从宏观组成角度看,二氧化碳是由碳、氧两种元素组成的;从微观构成角度看,二氧化碳是由二氧化碳分子构成;
(2)二氧化碳和碳反应是吸热反应;
(3)光合作用的产物是葡萄糖和氧气,所以葡糖糖的化学式为C6H12O6;
(4)二氧化碳生成的置换反应:C+2CuO 2Cu+CO2↑;②有二氧化碳生成的其他反应(不属于基本反应类型):3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2;
(5)过量排放二氧化碳到大气中,会引起温室效应;防止该效应进一步增强的措施:减少使用化石燃料,更多地利用清洁能源
酸性氧化物有对应的酸,碱性氧化物有对应的碱,如下表:
酸性氧化物 CO2 |
对应的酸 H2CO3 |
碱性氧化物 CaO |
对应的碱 Ca(OH)2 |
(1)酸性氧化物CO2和对应的酸H2CO3中,碳元素的化合价均为 ;碱性氧化物CaO和对应的碱Ca(OH)2中,钙元素的化合价均为 。
(2)与H2SO4对应的酸性氧化物为 (填化学式,下同);与Na2O对应的碱为 。