我国北方稀土牵头制定首项稀土国际标准。稀土铈(Ce)元素主要存在于独居石中,以独居石为原料生产铈的主要流程如下图:
(查阅信息)稀土元素是储量稀少的一类金属的统称,共有17种特殊金属元素,有“工业维的生素”美誉,广泛应用于电子、军事、石油化工等领域。
(1)图示中步骤①中先粉碎,再用磁选法除去独居石中的氧化铁,该过程发生的_____(填“化学”或“物理”)变化。
(2)步骤③为工业上常用金属热还原法用于制备稀土元素。氯化铈(化学式为CeCl3)在高温条件下与足量的镁发生反应生成稀土铈,发生的化学方程式为___________________,该反应的基本类型为_________。
(3)金属铈在空气中易氧化变暗,生成了氧化铈,则该物质的化学式为_____。
(4)稀土是不可再生的重要战略资源。我国提出加强稀土资源的有效保护和合理利用。有关叙述正确的是的___(填序号)
A 减少稀土原矿原料出口 B 大力开采稀土资源
C 禁止开发稀土资源 D 开发研制稀土高新技术产品
稀土元素在科技生产中有广泛的用途,被誉为神奇的新材料宝库。如图分别是稀土大家族中镧、钇元素在元素周期表中的相关信息,下列说法不正确的是( )
A.镧与钇两种元素的本质区别在于质子数不同
B.稀土系储氢镧镍合金属于混合物
C.镧镍合金的熔点比镧、镍的熔点要高
D.钇的相对原子质量为88.91
武汉将成为我国首个新型氢能城市。某化学兴趣小组在老师的帮助下围绕氢气的燃烧实验开展如下探究:
(1)点燃氢气前,一定先要________。点燃纯净的氢气可以看到淡蓝色火焰现象,该反应的化学方程式为________,该反应的基本类型为______反应。
(2)研究氢气燃烧实验,需要用试管收集不同体积比的氢气与空气的混合物,若用试管(假设试管容积为10mL)收集氢气与空气体积比为4:1的混合气体,其操作方法为________。
(3)用不同体积比的混合气体做氢气的燃烧实验,结果如表:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
氢气与空气体积比 | 9:1 | 8:2 | 7:3 | 5:5 | 3:7 | 1:9 | 0.5:9.5 |
点燃现象 | 安静 燃烧 | 安静 燃烧 | 弱的 爆鸣声 | 强的 爆鸣声 | 强的 爆鸣声 | 弱的 爆鸣声 | 不燃烧 不爆鸣 |
请分析上表信息,你对燃烧或燃烧条件的新认识是可燃物能否燃烧除具备燃烧条件,还要考虑到________。
氢能源是21世纪的绿色能源,氢能电池和氢能汽车被公认为最重要的战略新兴产业。当前制取氢气成本太高,科学家研究出如图1所示高效、经济的两种制氢途径。
(1)途径1:用二氧化钛作催化剂,利用太阳能分解水,从能量转换的角度看,该过程主要由太阳能转化为______能。其中二氧化钛中钛元素的化合价为____。
(2)途径2:通过光电转化装置提供电能,电解水。如图2是化学家为了揭示水的组成,完成电解水的实验。
①在该实验中,通常会加入少量的硫酸钠的目的是_______。一段时间后,可观察到电极上产生无色气泡,甲、乙试管中收集到的气体体积比为___,接口b处应接电源___(填“正”或“负”)极。
②请你设计验证乙管生成的气体:
实验步骤 | 现象 | 得出的结论 |
_______ | _______ | _______ |
(3)氢能是最具有发展前景的终极能源。请说明其优点为________(一点即可)。
氢气被认为最清洁的高能燃料。下列有关氢气的说法错误的是( )
A.相同条件下氢气的密度最小,可用氢气充灌探空气球
B.氢气具有可燃性,可用作火箭的高能燃料
C.点燃氢气时一定会发生爆炸
D.实验室里可采用排水法收集氢气
一批进口燕窝检检测致癌物亚硝酸盐超标,将食品添加剂亚硝酸钠推到公众眼前。亚硝酸钠外观酷似食盐且有咸味,如果将亚硝酸钠(NaNO2)误作食盐食用或摄入过量亚硝酸盐后,可引起中毒,甚至死亡。亚硝酸钠和食盐的有关资料如下:
项 目 | 亚硝酸钠(NaNO2) | 氯化钠(NaCl) |
水溶性 | 易溶,在15℃时溶解度为81.5g | 易溶,在15℃时溶解度为35.8g |
熔 点 | 271℃ | 801℃ |
沸 点 | 320℃会分解,放出有臭味的气体 | 1413℃ |
跟稀盐酸作用 | 放出红棕色的气体NO2 | 无反应 |
(1)根据上表提供信息,请写出亚硝酸钠的两个物理性质:①_____,②_____;
(2)生活中要检验一种咸味物质是否为亚硝酸钠,下列检验方法错误的是(____)
A 滴加稀盐酸,观察有无红棕色气体放出
B 观察是否为白色晶体
C 用pH 试纸测定该溶液的酸碱性
D 加热到 320℃以上观察有无刺激性气体放出
(3)亚硝酸钠跟盐酸反应会生成氯化钠、两种氮的氧化物和水,请你写出亚硝酸钠跟盐酸反应的化学方程式为_____。