某化学兴趣小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。
【查阅资料】白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃;P2O5能溶于水,且有毒性。
【交流讨论】(1)图一实验中水的作用是 。
(2)图二装置与图一装置相比,其优点是 。
(3)将装有某气体的大试管管口朝下垂直插入水中,使管口罩住白磷(如图三所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管中所装的气体可能是 。
【拓展应用】“水火不相容”是指水能灭火,其实水有时也可以“生火”,比如钾遇水会立刻着火,因为钾遇水生成氢氧化钾和氢气,该反应是
(填吸热或放热)反应,该反应的化学方程式为 。
请阅读以下摘自今年的《苏州日报》,与化学关系密切的信息,并填空.
【资讯1】据市环境监测站专家分析:5月4日至7日,由于阳光灿烂,臭氧(O3)也出来“作怪”,连续四天的日平均浓度也均超标.臭氧在常温常压下是淡蓝色气体,稳定性极差,可自行分解为氧气.臭氧在空气中达到一定浓度可刺激呼吸道.大气中臭氧浓度超标的原因是:在静风条件下强烈的阳光就成为氮氧化物的催化剂,从而推高了臭氧浓度,形成污染.
(1)臭氧“自行分解”的化学方程式为;若氮氧化物假定为二氧化氮,强光条件下促使其分解产生了O3和N2.则该反应的化学方程式为.
【资讯2】吴江某公司研发的一层看似普通的白色薄膜,却有超高防水透气、阻燃、抗菌和耐腐蚀的神奇功能…这种膜的专业术语叫聚四氟乙烯纳米微孔薄膜,由聚四氟乙烯树脂经特殊设备和工艺制作而成,该树脂是一种超高分子量材料.
(2)制作这种薄膜的聚四氟乙烯树脂[(CF2CF2)n]的相对分子质量为1×108,其n值等于 .碳元素的质量分数为 。
为了研究质量守恒定律,设计了右图“白磷燃烧前后质量测定”的实验,请分析有关问题:
(1)装置:锥形瓶的底部铺有一层细沙,其作用是.
(2)燃烧前称量,锥形瓶的总质量为27.6g,则右图托盘天平中游码的读数为 g.
(3)白磷燃烧:白磷燃烧过程中看到的现象是
.
(4)燃烧后称量:发现托盘天平指针偏向右边,造成的原因可能是
(5)反思:白磷燃烧 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律,理是 .
铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程,把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为。某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时,对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究。
【提出问题】
单质碳也具有还原性,碳还原氧化铁的化学方程式为。
为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石?
【猜想与假设】焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应不易完全。
【查阅资料】氢氧化钠溶液和澄清石灰水化学性质类似,能与二氧化碳反应,但反应无明显现象。
【进行实验】实验步骤及注意事项如下:
①称取两份相同质量的氧化铁粉末。一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中;另一份放入下图装置B的玻璃管中。
②装置A和B两组实验同时开始进行。在装置B的反应中,实验开始前应先
(选填“通CO”或“加热”); 实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温,其原因是。
【实验现象】当装置B的玻璃管中固体完全由时(选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”),装置A的试管中仍有。
【解释与结论】焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应确实不易完全,这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因。
【交流与反思】经过查阅资料和讨论,该小组同学发现除了上述原因外,工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因,试写出其中的一个:。
【完善实验】联想到单质碳的一些化学性质,甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生。为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2,将该气体通过下图的检验装置,正确的连接顺序是(选填字母,装置可重复使用)。经过检验,证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2,因此装置A的不足之处是。
(6分)认识燃烧,科学地利用燃烧,使燃烧为人类服务是十分重要的。
为验证可燃物燃烧的条件,某兴趣小组进行了如下探究活动。
[查阅资料]白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体,会刺激人体呼吸道,能与空气中的水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3)。
[设计实验]小组同学设计了下图的实验装置进行实验。
[收集证据]实验中获得了如下实验事实:
①A试管内的白磷燃烧;②热水中的白磷不燃烧;③B试管内的红磷不燃烧。
[得出结论]结论1:依据上述实验事实(选填序号)可知:可燃物燃烧需与氧气接触。
结论2:依据上述实验事实①③可知:可燃物燃烧需满足的条件是。
[拓展延伸]若将A试管上带玻璃管的橡皮塞换成实心橡皮塞,在实验中可能会发生的问题是:;若去除A试管上带玻璃管的橡皮塞,在实验中又可能会出现的问题是: 。
[知识运用]我国的成语蕴含着丰富的化学知识。下面是一些与燃烧有关的成语的文学解释,请根据燃烧的条件和灭火的原理解释以下成语的化学含义。
煽风点火:比喻煽动别人闹事。;
釜底抽薪:抽去锅底下的柴火,比喻从根本上解决问题。。
某课外小组的同学将玻璃罩内充满纯净的二氧化碳气体,如图A所示,在光照充足的条件下,经过一段时间后,该小组同学用注射器从a处抽取气体,测定玻璃罩内气体的成分及其含量。
【查阅资料】
①植物通过光合作用吸收二氧化碳气体,放出氧气。
②氢氧化钠和氢氧化钙性质相似,其水溶液都能与二氧化碳发生反应,且没有气体物质生成。
【实验一】检验玻璃罩内是否含有二氧化碳气体?
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
抽取适量气体,注入 中 |
有白色沉淀产生 |
【实验二】采用两种方法测定玻璃罩内气体中氧气的含量。
方法1:用如图B所示的装置测量气体中氧气的含量。
(1)将抽取出的气体用排水法收集到150 mL的集气瓶中,
燃烧匙中点燃的固体药品的名称是;
(2)实验结束后,集气瓶中进入液体的体积约为125 mL。
方法2:用如下图C所示的装置测量气体中氧气的含量
(1)抽取150 mL的气体,缓缓地从b处通入装置中;
(2)实验结束后,c处气体的化学式为,集气瓶中排出液体的体积约为75 mL。
【实验二讨论】通过对比,该小组同学发现,两种方法所得实验结果差距较大,其中实验结果更准确的是(填写“方法1”或“方法2”),该方法所测得氧气约占气体总体积的%。另一实验方法中不合理的实验操作是(友情提示:并注明是哪种方法)。