(16分)某研究小组取足量形状、质量均相同的铝片,分别与浓度均为6 mol•L-1的等体积的盐酸、氢氧化钠溶液充分反应后,取出剩余的铝片洗净、干燥、称量。
(1)上述反应剩余铝片的质量,前者________后者(填“大于”或“小于”或“等于”)。
(2)观察铝片与盐酸反应后的溶液较浑浊,且试管底部有少量黑色固体。
查资料已知:
①铝与盐酸反应,因反应过快而变成粉末分散到溶液中,形成黑色固体
②电解法冶炼铝所用的原料氧化铝是从铝土矿中提取的,氧化铝中往往还含有微量的氧化铁和二氧化硅杂质。写出在电解池中生成的铝与杂质二氧化硅反应的化学方程式: ________。
(3)为探究(2)中黑色固体的成分,提出合理假设。
假设1:黑色固体是Al和Fe
假设2:黑色固体是Al和Si
假设3:黑色固体是Al和_______________
(4)设计实验方案,基于假设3进行实验,验证黑色固体含有Al之外的其它成分。
限选实验试剂:蒸馏水、6mol·L-1H2SO4溶液、6mol·L-1NaOH溶液、6mol·L-1氨水、0.01mol·L-1KMnO4溶液、新制氯水、20%KSCN溶液。
实验步骤 |
预期实验现象和结论 |
步骤1:将反应所得浊液过滤、洗涤,取少量固体于试管中,加入足量的6mol·L-1 H2SO4溶液,充分振荡,静置。 |
___________________________________, 证明黑色固体含有Si |
步骤2: |
|
(5)已知硅与NaOH溶液反应与铝相似。取m1g黑色固体加足量NaOH溶液充分溶解,
滤去不溶物(不考虑可溶物的损失),配成250mL溶液,取出25.00mL溶液,按下列操作进行实验:
在上述操作中,需要用到的玻璃定量仪器有________________________________;
计算黑色固体中Al的质量分数为__________________(相对原子质量:Al-27 Fe-56 H-1 O-16)。
环境保护已成为当前和未来的一项全球性重大课题之一。为消除目前燃料使用过程中的环境污染问题,并缓解能源危机,有的专家提出利用太阳能促进燃料循环使用的构想(如图)。
这种构想或方案可用如下反应表示:
①2CO22CO+O2
②2H2O2H2↑+O2↑
③CO+2H2CH3OH
④CO2+2H2OCH4+2O2
(1)根据上述反应历程,该方案的主要目的是______________________________________;
(2)要实现专家的这些构想,目前和今后要解决的关键问题是________________________;
(3)煤燃料的燃烧,会产生大量的SO2气体污染环境,常在煤中加入Ca(OH)2,其能减少污染的化学反应有________________________________________________________________;
(4)如果光子的能量不够,上述反应是无法完成的。而大自然已经解决了这个问题,即________________________________________________________________________,
它是地球上最重要的化学反应之一,请写出反应的化学方程式________________________________________________________________________。
如图(Ⅰ)X河流经某工业城市Y市。其中a处在上游,d处在下游。根据2007年市环保局监测站对X河水质检测结果,绘制成简图如图(Ⅱ)所示。请据图回答下列问题。
图(Ⅰ) 图(Ⅱ)
(1)造成X河污染的主要污染源最可能分布在_____________________________________
(填字母代号)。
A.ab段 | B.bc段 |
C.cd段 | D.bd段 |
(2)列举造成X河污染的三种可能的污染源_______________________________________。
(3)对c处水样进行检测,发现其中含有Cu2+等重金属离子。若要把铜离子变为单质铜回收,请回答两种回收的方法:
方法Ⅰ:____________________________________________________________________;
方法Ⅱ:____________________________________________________________________。
(4)d处的污染程度明显降低,请从物理学、化学、生物学三个方面简单分析其原因________________________________________________________________________。
煤是一种常用的燃料。由于煤燃烧产生的废气中含有SO2、NO2和NO等多种有害气体和烟尘会对环境造成污染,因此需要对煤进行加工后再燃烧,或将废气净化后再排放。
(1)将煤直接进行燃烧,造成环境污染的主要原因之一是形成硝酸型酸雨。
①写出有关物质转化为硝酸的化学方程式______________________________________。
②以下是对硝酸型酸雨的评价,其中正确的是________(用序号填空)。
a.杀死水中的浮游生物,减少鱼类食物来源,破坏水生生态系统;
b.对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害;
c.破坏臭氧层;
d.硝酸与土壤中的矿物质发生作用转化为硝酸盐,向植物提供氮肥。
(2)下图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图,试写出在废气脱硫并形成副产物的过程中所发生的主要化学反应的化学方程式____________________________。
(3)脱硫以后,在废气中含量明显增加的不良气体是(写物质名称)________,它对环境的负面影响是______________________________________________________________________。
(4)检验脱硫后废气中是否含有SO2的简单方法是__________________________________。
瑞士化学家米勒因合成DDT于1948年获得诺贝尔医学奖。在第二次世界大战中的1944年,美国在意大利的许多士兵因使用DDT来扑灭传染斑疹伤寒流行病人身上的虱子而避免丧生。联合国世界卫生组织曾评价说:“单独从疟疾病者,DDT可能拯救了5000万生命。”但进一步的观察和研究表明,DDT是一种难降解的有毒化合物,进入人体内可引起慢性中毒。我国已于1983年停止生产和使用。
(1)杀虫剂“1605”本身对人畜毒性远强于DDT,但DDT已被禁用,而“1605”尚未禁用,这是因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
由结构分析知:“1605”在使用过程中,不能与________物质混合使用,否则会因________________________________________________________________________。
(2)DDT可以用电石为原料经以下途径而制得:
①写出④⑤⑥步反应的化学方程式。
②DDT有毒性,国际上已禁止使用,因为它在动物体内转化为一种使动物生长失调的物质(结构如下面所示结构式)。在实验室也可实现这种转化,表示这种转化的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
请阅读下列短文:
在含羰基的化合物中,羰基碳原子与两个烃基直接相连时,叫做酮。当两个烃基都是脂肪烃基时,叫脂肪酮,如甲基酮
;都是芳香烃基时,叫芳香酮;如两个烃基是相互连接的闭合环状结构时,叫环酮,如环己酮
。
(1)有一种名贵香料——灵猫香酮属于(填字母代号)
a.脂肪酮 b.脂环酮 c.芳香酮
(2)樟脑也是一种重要的酮,它不仅是一种家用杀虫剂,且是香料、塑料、医药工业的重要原料,它的分子式为________。