实验室利用如图所示装置制取CO2并进行相关实验。回答下列问题:
(1)A中反应的化学方程式为 。
(2)B中需连接如图2所示装置Ⅰ、Ⅱ,为得到纯净CO2,装置Ⅰ、Ⅱ的导管口沿气体流动方向的连接顺序是 。装置Ⅱ中饱和NaHCO3溶液的作用是 。
(3)C中放置的是石蕊溶液染成紫色的干燥的小花,实验过程中小花的颜色 (填“变红”“变蓝”或“不变色”)。
(4)E中澄清石灰水变浑浊反应的化学方程式为 。
(5)F中先熄灭的蜡烛是 (填“甲”或“乙”)。
今年5月5日成功首飞的长征五号B运载火箭,采用了低温高压液氢作燃料。
(1)从分子的角度分析,氢气变成液氢时发生变化的是 。
(2)如图1所示,将一定量氧气封闭在注射器中,改变氧气的体积和温度,记录不同条件下注射器中氧气的压强大小,结果如表:
温度/℃ |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
体积/mL |
12 |
11 |
10 |
9 |
8 |
12 |
12 |
12 |
12 |
压强/kPa |
99.6 |
110.6 |
120.7 |
130.6 |
149.7 |
101.3 |
103.1 |
104.5 |
106.6 |
分析数据可知,其他条件不变:温度升高,气体压强 ;体积增大,气体压强 。
(3)影响一定容积的氧气钢瓶内压强大小的因素是瓶内的温度、 。
(4)如图2所示,某小组收集了三瓶CO2气体(均为大小相同的玻璃瓶),分别加入 体积的相应试剂,甲、乙立即塞紧瓶塞,丙敞口,均振荡一会儿。(水的挥发忽略不计)
①CO2与NaOH溶液反应的化学方程式为 。
②振荡后,甲、乙、丙中气体压强由大到小的顺序是 ,仿照乙画出此时甲、丙中气体组成的微观示意图。
为了探究氢氧化钡溶液和硫酸钠溶液反应后所得滤液X的成分,同学们做了以下实验:取50克滤液于烧杯中,先向烧杯中滴加溶质质量分数为6%的硫酸镁溶液20克,接着向烧杯中滴加稀硫酸。加入溶液的质量与烧杯内沉淀的质量关系如图所示。
(1)滤液X的pH 7(选填"大于"、"等于"或"小于")
(2)CD段发生反应的化学方程式为 。
(3)滤液X中含有的溶质是 。
(4)滴加入30克稀硫酸时,烧杯中沉淀的质量m 2的值为多少?(写出计算过程)
某实验小组用KClO3和MnO2制取氧气,然后从制取后的残留固体中回收MnO2并用于实验室制取氯气(Cl2 )。部分实验装置如图所示。回答下列问题:
(1)写出装置Ⅰ中制取O2 的化学反应方程式: 。
(2)将制取氧气后的残留固体冷却、转移、 (填操作名称)、过滤、洗涤和干燥,即回收到MnO2.过滤装置Ⅱ中,仪器M的名称是 。
(3)将回收到的MnO2用于实验室制取Cl2.反应原理为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,实验装置为Ⅲ和Ⅳ,实验时,将a口连接 (填“b”或“c”)口收集Cl2,收集到的Cl2中的杂质有 (填化学式)。
(4)洁厕灵(主要成分为盐酸)与“84”消毒液(主要成分为NaClO)混合也会反应生成Cl2:2HCl+NaClO═R+Cl2↑+H2O,生成物R的化学式为 。
阅读短文后回答下列问题。
燃料电池(Fuelcell),是一种使用燃料进行化学反应产生电能的装置,最早于1839年由英国的Grove发明。燃料的选择性非常多,包括纯氢气(H2)、甲醇(CH3OH)、乙醇(CH3CH2OH)、天然气,甚至于现在运用最广泛的汽油,都可以作为燃料电池的燃料。这是目前其他所有动力来源无法做到的。而以燃料电池做为汽车的动力,已被公认是二十一世纪必然的趋势。2017年,我国共有8个品牌的10款车型燃料电池汽车在产,总产量为1272辆,2018年国产燃料电池汽车已经超过3000辆。
燃料电池是以特殊催化剂作电极使燃料与氧气发生反应,生成二氧化碳和水。因其不需推动涡轮等发电器具,也不需将水加热至水蒸气再经散热变回水,所以能量转换效率高达70%左右,足足比一般发电方法高出了约40%;优点还不只如此,其二氧化碳排放量比一般方法低许多,且水又是无害的生成物,所以燃料电池是一种高效、低污染装置。
燃料电池主要由正极、负极、电解质溶液和外部电路4部分组成,其正极和负极分别通入燃料气和氧气(空气),负极上燃料气放出电子,外电路传导电子到正极并与氧气结合生成离子,在电场作用下,离子通过电解质转移到负极上再与燃料气进行反应,最后形成回路产生电能。与此同时,因为燃料自身的反应及电池存在的内阻,燃料电池也要排出一定的热量,以保持电池恒定的工作温度。如图是甲烷燃料电池的工作原理示意图。
(1)燃料电池是将 能转化为电能的装置。
(2)下列说法错误的是
A.化学反应放出的能量可以是光能、热能、电能等
B.燃料电池可以广泛用于新能源汽车
C.氢燃料电池汽车所需要的H2可电解水生成
D.燃料电池都要排放CO2气体
(3)写出甲醇完全燃烧的化学方程式 。
(4)甲烷燃料电池释放能量的总反应化学方程式是 。
根据如图实验装置,回答问题:
(1)写出图中标有a的仪器名称 ;
(2)写出实验室用B装置制取氧气的化学方程式 ;
(3)若用装置C收集氧气,则氧气应从 (填“b”或“c”)端进入。
某学习小组运用传感器探究钠与水的反应得到如图图象,其中图1是反应过程中溶液温度与时间的图象,图2是反应过程中溶液pH与时间的图象。
回答下列问题:
(1)钠与水的反应属于 反应(填“吸热”或者“放热”)。
(2)反应产生的气体为氢气。检验氢气纯度的操作是(请补充完整):用拇指堵住集满气体的试管口, 。实验中能表明氢气不纯的现象是 。
(3)钠与水反应的化学方程式为 。
(4)将少量金属钠投入稀的氯化铁溶液中,产生了无色气体和一种红褐色沉淀,红褐色沉淀的化学式为 ;与反应前溶液相比,反应后溶液质量 (填“增大”、“不变”或者“减小”)。
SO2是一种大气污染物,也是形成酸雨的主要物质。对含SO2的工业废气进行的无害化处理是打赢蓝天保卫战和保护绿水青山的重要措施。
(1)向含SO2的工业废气中喷洒石灰浆[Ca(OH)2]可有效吸收SO2,生成CaSO3,反应的化学方程式为 。CaSO3可用于制备石膏。
(2)用主要成分为Na2CO3的工业废液吸收工业废气中的SO2可得到Na2SO3,实现了资源的综合利用。反应过程中溶液组成变化如图所示。
①吸收初期(通入废气体积小于V1),发生反应的化学方程式为 。
②不断通入废气,最终产物是 。
阅读下面科普短文。
“灭火弹”是一种常见的灭火器材,主要分为沙石灭火弹和干粉灭火弹。目前市场上的灭火弹主要以干粉为主。超细干粉灭火剂是目前国内外已查明的灭火剂中,灭火浓度最低,灭火效能最高,灭火速度最快的一种。超细干粉灭火剂单位容积灭火效率是哈龙灭火剂的2~3倍,是普通干粉灭火剂的6~10倍,是七氟丙烷灭火剂的10倍以上,是二氧化碳的15倍;超细干粉灭火剂对大气臭氧层耗减潜能值(ODP)为零,温室效应潜能值(GWP)为零,对人体皮肤无刺激,对保护物无腐蚀,无毒无害;超细干粉灭火剂灭火后残留物易清理,不会造成火场中人员中毒或窒息死亡。同时,超细干粉灭火剂储存期限可达10年,不需频繁更换及维护。
“灭火弹”具有两种引爆方式供使用者选择,一种是拉发式(又称主动式),用力拉出拉索后延时七秒钟即爆炸;另一种是引燃式(又称被动式),使用时只须撕开封皮掏出超导热敏线用力投入火场即可。
在扑灭森林大火时,由于人员多,接受灭火弹使用方法培训的专业人员少,因而应该选用引燃式超细干粉灭火弹,这种灭火弹只要投入火场,成功率几乎是百分之百,能显著减少扑救人员的伤亡。而在应用于其它方面的灭火,则可根据现场情况选用,比如一些狭小场所或投掷不准的失火点、火灾场所会导致灭火弹滚动而不易被火苗点燃灭火弹的情况,适宜于使用拉发式灭火弹。
根据文章内容回答下列问题:
(1)常见灭火弹主要分为沙石灭火弹和 。
(2)下列关于超细干粉灭火剂的说法中正确的是 (填序号)。
A.是灭火效能最高的一种灭火剂
B.对大气臭氧层耗减潜能值为零
C.灭火后残留物易清理
D.会造成火场中人员中毒或窒息死亡
(3)某种干粉灭火剂的主要成分是 NaHCO3,遇热时 NaHCO3会分解生成Na2CO3并放出CO2气体,写出该反应的化学方程式: 。
(4)狭小场所或投掷不准的失火点灭火时,适用于使用 (填“拉发式”或“引燃式”)灭火弹。
(5)“森林防火,人人有责”。请你对预防森林火灾提一条建设性意见 。
水污染与防治是当今人类需要关注的环境问题之一,工农业废水和生活污水是水污染的主要来源。回答下列问题:
(1)酸雨 (填“能”或“不能”)污染水体,煤燃烧产生SO2,SO2形成酸雨的主要原因是 。
(2)废旧电池中含有的汞、镉等重金属会污染水体,造成生物体中毒,其原因是重金属能使生物体内的 (填化学物质)结构破坏,失去生理活性。
(3)某工业废水含HgSO4,可通过铁网而将汞留下,加热将汞形成蒸气回收利用。其反应的化学方程式为 ,汞的沸点 (填“低于”或“高于”)铁的沸点。也可以向废水中加入Na2S溶液形成沉淀而除去汞,该沉淀的化学式为 。
(4)甲厂污水含硫酸的质量分数为0.98%,其流速为45kg/s,乙厂污水含烧碱的质量分数为0.4%,为排放达标,现将两厂的污水混合处理,反应的化学方程式为 ,则乙厂污水的最佳流速为 kg/s。
已知:相同条件下,氨气的密度比空气小,极易溶于水,其水溶液称为氨水,溶质NH3•H2O能解离出NH4+和OH﹣.某同学对其制备与性质进行了如下探究。回答下列问题:
(1)氨气制取:固体NH4Cl与足量消石灰混合加热可以制取氨气。
①选择的发生装置是 ,收集装置是 (选填大写字母)。
②结合选择的装置完成氨气的制取、收集并吸收氨气制取氨水,按气流顺序各装置的接口从左到右依次为 (用小写字母表示)。
③充分反应后冷却,将残余固体转移到烧杯中,加水溶解,还需要的玻璃仪器是 ,溶液中的阳离子为 。
(2)性质探究:向滴加了酚酞试液的氨水中再滴加足量AlCl3溶液,观察到的现象是 ,反应的化学方程式为 。
实验室现有高锰酸钾、盐酸,二氧化锰、氯酸钾,过氧化氢、硫酸、颗粒状的碳酸钙和实验装置及仪器:
按所给药品,实验装置及仪器,完成下列各题:
(1)将A与D相连,写出制取一种气体的化学方程式为 。
(2)写出制取能造成温室效应的气体的化学方程式 。
(3)若所制得的气体不纯,应将混合气体通过 装置(填字母)的 端口(填序号)除去杂质,并写出发生反应的化学方程式 。
(4)写出检验(3)中所得气体的化学方程式 。
(5)B虽然操作简便,但无法控制反应速率。请从图二中选取 (填序号)取代B中的单孔塞,以达到控制反应速率的目的。
下列是实验室制取和收集气体的装置图,据此回答下列问题
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室制取CO2应选用的发生装置是 ,用D装置收集CO2,气体应从 端通入(填“b”或“c”)
(3)写出一个实验室用B装置制取O2的化学方程式 。
(4)若用A装置作发生装置制取O2,常加入适量MnO2,其作用是 。
氢氧化钠、氢氧化钙是两种常见的碱。
(1)它们有一些相似的化学性质,其原因是溶液中都含有 。
(2)可作某些气体干燥剂的是 。
(3)用氢氧化钙溶液检验二氧化碳,反应的化学方程式为 。
(4)根据化学方程式计算,用7.4kg氢氧化钙能中和硫酸厂排放的污水中硫酸的质量是多少?
(1)用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应实验时,反应过程溶液pH变化曲线如图所示:
①该反应的化学方程式是 ;
②该实验操作是将 (写溶质的化学式)溶液逐滴加入到另一种溶液中。
(2)若用稀硫酸代替(1)中的稀盐酸,将稀硫酸逐滴加入至盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,当滴加到一定量并充分反应时,请对烧杯中溶质成分进行探究。
【提出问题】此时烧杯中的溶质成分是什么?
【猜想与假设】Ⅰ:Na 2SO 4Ⅱ: Ⅲ:Na 2SO 4和NaOH
【实验与探究】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量上述烧杯中的溶液于试管中,滴加 溶液 |
|
猜想Ⅲ正确 |