(5分)水是地球上最常见的物质之一,也是人类宝贵的自然资源。
(1)雪花被人们称为“冬之精灵”,世界上没有两片雪花的形状完全相同。下列说法正确的是 (填选项序号,下同)。
A.雪花形成过程中,水分子由运动变为静止
B.雪花融化时,水分子间的间隔没有发生变化
C.不同雪花中,水分子的化学性质不相同
D.不同雪花中,水分子的数目都是巨大的
(2)在水的净化过程中,常用活性炭去除异味和色素,并加入ClO2进行杀菌和消毒。其中活性炭的作用是 ,ClO2中氯元素的化合价是 。
(3)下列关于水的叙述中,正确的是 。
A.自然界中的水都是混合物
B.水体有自净能力,不会被污染
C.工业废水经处理达标后才能排放
D.明矾是常用的絮凝剂,可以用来净水
(4)在TiO2作催化剂和光照条件下,水能分解成氢气和氧气。该反应的化学方程式是 。
(3分)王老师要用含杂质质量分数为20%的大理石与足量的稀盐酸反应,制备10瓶二氧化碳气体。已知:①集气瓶的体积为100 mL;②大理石中杂质不与稀盐酸反应;③常温常压下二氧化碳的密度为1.98 g/L。
计算李王师需要准备大理石的最少质量。
(3分)硅(Si)是太阳能电池和电脑芯片中不可缺少的材料。硅生产过程中的一个重要化学反应为SiO2 + 2C 高温 Si + 2CO↑。若生产5.6 g硅,计算理论上需要二氧化硅(SiO2)的质量。
(8分)小明买了一种“汽泡爽”的冲调饮料。小明观察了饮料说明后,他借助化学实验的方法,探究“汽泡爽”产生气体的成分,以及加水温度对产生气体量的影响。
【饮料说明】①主要原料:柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3);
②使用说明:将一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中,加入200 mL冷水,看到有大量气泡快速生成,待粉末完全溶解,就得到一杯果味饮料。
【实验一】探究“汽泡爽”产生气体的成分。
(1)小明阅读资料发现:“汽泡爽”原料中的柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3)粉末混合后加水,可以发生以下反应,填写生成气体的化学式。
3NaHCO3 + C6H8O7 ="===" C6H5O7Na3 + 3H2O + 3 ↑
(2)为了检验该气体,小明选择的试剂是 。写出该反应的化学方程式_________________________________________________。
【实验二】探究加水温度对产生气体量的影响。
(1)小明先用冷水和热水各冲了一杯饮料,品尝时发现冷水冲的饮料中气泡较多,热水冲的饮料中气泡较少。当他摇动杯子时,发现有大量气泡从水中逸出。他查阅资料发现:随着温度升高,气体在一定量的水中溶解的量会迅速降低。于是小明设计了如下实验方案,请填写表中空白。
实验序号 |
加入水的体积 |
加入水的温度 |
收集到的气体的体积 |
1 |
200 mL |
15℃ |
a(待记录) |
2 |
|
50℃ |
b(待记录) |
(2)在老师的帮助下,小明采用相同的两套实验装置(如下图)分别完成上述实验,在A中加入水,再加入一袋“汽泡爽”,迅速塞紧胶塞。量筒C用于收集A中产生的气体所排出的液体,冷却至室温后读取数据。B中油层的作用是 。
A B C
(3)通过实验,小明测得:a =" 64" mL,b =" 132" mL,由此获得结论:“汽泡爽”产生气体的量与加水温度有关系。但是老师看到小明的实验报告后却指出:两套装置中,“汽泡爽”产生气体的总量应该近似相等,与温度关系不大,其本质原因是 。
(4)通过反思,为了证明老师的观点,小明继续利用(3)中已反应完的两套装置,又做了一步实验,发现两套装置最终收集到的气体的总量确实相近,他的实验操作是 。
(5分)甲、乙两位同学分别用右图所示装置进行实验。
(1)甲同学验证燃烧的条件。取一小块白磷放入广口瓶中,一段时间白磷没有燃烧,然后从分液漏斗中加入适量的________,白磷仍然没有燃烧,再从a管通入________,白磷发生燃烧,该实验________(填“能”或“不能”)证明可燃物燃烧需要与氧气接触、温度达到着火点这两个条件。
(2)乙同学验证二氧化碳与水的反应。为验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是水或二氧化碳,应该采取的实验操作顺序是_____________(填序号,可重复选用)。
① 从b端通氮气 ②将用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中
③ 从a端通二氧化碳 ④从分液漏斗中滴加适量水
(6分)根据下图回答问题。
(1)仪器a的名称为_________________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,所选用的发生装置是________(填字母序号),反应的化学方程式为_________________________________________。
(3)实验室制取二氧化碳时,选用的发生装置是________(填字母序号,下同),选用的收集装置是________,选用该收集装置的原因是______________________。