某化学兴趣小组同学用下图装置探究可燃物燃烧的条件。
资料:棉花的着火点为210°C ;白磷的着火点为40°C。
[步骤1]将U型管放人盛有冷水的烧杯中,打开K2,关闭K1,从a口通人氧气,U型管两端均无明显现象。
[步骤2]关闭K2,打开K1,从b口通入二氧化碳,看到烧杯中澄清石灰水变浑浊,然后将U型管放人盛有80°C热水的烧杯中,两端均无明显现象。
[步骤3]打开K2 ,关闭K1 ,从a口通入氧气,右端白磷先燃烧,一会儿棉花开始燃烧,此时左端棉花没有燃烧。
(1)步骤2中,通入二氧化碳的目的是_____________。
(2)解释步骤3中,右端棉花燃烧的原因是_____________。
(3)二氧化碳与澄清石灰水(有效成分为氢氧化钙)反应生成碳酸钙沉淀与水,反应的化学方程式为______________。
(4)依据上述实验,完成下表:
该实验可以证明的燃烧条件 | 对应的实验现象 |
温度达到着火点 | _________________________________________ |
______________________ | 步骤2中的白磷不燃烧,步骤3中的白磷燃烧 |
根据下列装置,回答问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:_____________。 实验室用过氧化氢溶液和MnO2制取氧气,发生反应的方程式为_____________,从控制反应速率和节约药品的角度考虑,发生装置最好选用________( 填装置序号,下同)。
(2)实验室用氯酸钾制取并收集氧气的主要操作有:①从水槽中撤出导管;②收集气体;③固定装置;④检查装置的气密性;⑤加热;⑥熄灭酒精灯;⑦装药品。正确的操作顺序是_____________(填序号)。
(3)查阅资料知,高铁酸钾( K2FeO2)固体可用于制取氧气。
方案一: ;
方案二: 。
①若用方案一制取氧气,应该选用的发生装置是___________,选用装置F用排空气法收集氧气时,氧气应该从____(填“ a”或“b”)端通入。
②下列关于以上两种方案制取氧气的说法正确的是____________(填序号)。
a方案一发生的是分解反应
b方案二更简便、节能
c制取等质量的氧气,两种方案所需高铁酸钾的质量相等
(4)某同学取过氧化氢溶液34g于烧杯中,加入一定量的MnO2 ,完全反应后,称得烧杯内剩余物质的总质量是35. 4g,将杯内剩余物质过滤、洗涤、干燥后得滤渣3g,则34g过氧化氢溶液中过氧化氢的质量__________g。
雾霾和光化学烟雾等大气污染严重影响了人们的健康,治理污染性气体(NO2、NO、SO2 、CO等)有利于实现可持续发展。
(1)NO2可用水吸收,反应的方程式为 ,则X的化学式__________。
(2)用氨气可以把NO转化成无毒物质,反应的微观示意图如右图所示。该反应的化学方程式为_____________。
(3)烟气中的SO2经过下列转化(如图一所示)可以得到化工产品。
①加入石灰石(主要成分碳酸钙)的目的是将SO2最终转化为__________。
②上述处理过程中,化合价发生改变的元素是_____________。
(4)用碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系,可将CO和H2O在120°C下发生反应,消除污染,反应微观模型如图二所示:
①反应微观模型中,除钼外还有___________种元素,有___________种单质分子。
②该反应过程中构成催化剂的各原子__________(填“ 有”或“没有”)变化。金原子对_________(填“CO”或“H2O”)起吸附催化作用。
某同学用如图所示装置研究铁丝燃烧实验。
(1)实验装置B有一个明显的缺点是____________。改进后检查装置的气密性良好。
(2)将铁丝接通电源,预热铁丝,并未立刻观察到铁剧烈燃烧,原因是____________(答两点)。
(3)铁丝剧烈燃烧后,立刻关闭K1。当燃烧停止后,一段时间后,C中水流人B,产生该现象的原因是____________。
(4)Fe元素在化合物里通常显+2或+3价,因此Fe3O4可写成氧化物形式( FeO .Fe2O3)。Pb 在化合物里显+2价或+4价,那么Pb3O4也可以写成____________ (写化学式)。
(5)铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射,下表是将纯镁条和不同含碳量的铁丝(镁条和铁丝直径均为0. 4mm)放人氧气中燃烧时的实验现象的记录,请回答:
| 实验一 | 实验二 | 实验三 | 实验四 |
物质 | 镁条 | 含碳0.05%的铁丝 | 含碳0.2%的铁丝 | 含碳0.6%的铁丝 |
燃烧时的现象 | 剧烈燃烧,发出耀眼白光,无火星 | 剧烈燃烧极少火星 | 剧烈燃烧少量火星 | ______________ |
①请推测实验四的现象是__________。
②引起四个实验现象不同的原因是___________。
③镁条在空气中燃烧的化学方程式为___________。
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,对社会发展与进步做出了巨大贡献。合成氨的工艺流程图如下:
(1)合成氨需要的氮气来自空气,空气中氮气的体积分数约为__________。
(2)焦炭(主要成分为碳单质)与水蒸气在高温的条件下反应,生成氢气与另一种有毒的气体,该反应方程式为____________。
(3)将沸点不同的气体分离开来,常采用液化分离法。如控制温度在- 183°C时,可将空气中N2与O2分离。根据下表中物质的沸点判断,要将产物NH3与N2、H2分离开来,最适宜的温度应该控制在_________°C。
物质 | H2 | N2 | O2 | NH3 |
沸点 | -252° C | - 195.8 °C | -183 °C | -33.35°C |
(4)为提高生成NH3的产率,参加反应的N2与H2体积比最好是____________。
2017年5月,我国首次海域可燃冰试采成功,可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成) ,还含少量二氧化碳等物质。
(1)可燃冰属于_____ ( 填“纯净物”或“混合物”)。
(2)化学家在较低的温度和压力下,用甲烷等为原料制成了金刚石薄膜,该变化属于__________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)甲烷( CH4)充分燃烧的化学方程式为______________。
(4)甲烷不仅是重要的燃料,同时也是重要的化工原料。上图是以甲烷为原料,一定条件下制取某液体燃料的微观过程示意图,由此得出:进程I中参加反应的各物质分子个数比为______________,进程Ⅱ反应的化学方程式为______________。
(5)某密闭容器中盛有CH4和O2的混合气体,点燃,二者恰好完全反应,生成物为CO、CO2和H2O,此时测得容器内混合物质中碳元素的质量分数为36%。则反应前O2在混合气体中的质量分数为_________。
(6)常温常压时,由甲烷和另两种气体组成的混合物中,碳元素的质量分数为80%,则另两种气体可能是________,(填字母序号)。
AH2和CO BC2H2和C2H4 CCO和C2H4