某兴趣小组的同学探究浓硫酸与铁定(碳素钢)反应后产生气体的成分。
【查阅资料】①Fe与浓H2SO4反应,加热,有SO2生成 ②C与浓H2SO4反应,加热,有CO2和SO2生成
③SO2可使澄清石灰水变浑浊 ④SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能
⑤SO2可与酸性KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能
⑥碱石灰的主要成分为NaOH和CaO
【实验探究】
(1)称取24.0g铁钉放入60.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到的溶液X并收集到气体Y。甲同学通过实验测定并推知气体Y中SO2气体的体积分数为66.7%。同学们认为气体Y中还可能还有H2和Z气体,则Z气体可能是 。探究实验的主要装置如下图所示:
(2)装置A中试剂的作用是 。
(3)为确认Z的存在,需要将装置甲(如右图所示)接入上述装置的(填编号) 之间。装置甲中的液体名称是 。
(4)实验中,如果观察到装置D中 ,且装置E中 ,则可确认Y中还有H2气体。
用化学符号表示:锌元素、氯离子、硫酸亚铁、可用于人工降雨的氧化物是;可用于实验室制取氢气的酸是;加入汽油中可用作汽车环保燃料的液体。
碳在地壳中的含量不高,但它的化合物数量众多,而且分布极广。
根据上图及所学知识回答下列问题:
(1)上图中属于金刚石结构的是(填写图序号);图④也是碳的一种单质,其化学式为;图①为碳元素的原子结构示意图,常温下碳的化学性质________(填“活泼”或“不活泼”)。
(2)已知X是有毒且不溶于水的气体,Y是不支持燃烧的气体,Z是不溶于水的固体,X、Y、Z之间有如图转化关系:
①X的化学式为___________;
②Y与石灰水反应生成Z的化学方程式为_________;
③气体X、Y中所含元素相同,但它们的化学性质不同,其原因是___________.
(3)将碳粉与氧化铜混合后加强热,发生反应的化学方程式为____________。
(4)在科学家眼里,CO2是可以利用的重要资源。在一定条件下,CO2和金属钠反应可以制取金刚石,反应的方程式是CO2+4NaC(金刚石)+2Na2O ,请计算92g金属钠理论上可以制得含碳96%的金刚石的质量。
实验是进行科学探究的重要方式,请根据下图回答问题:
(1)实验A的目的是,确保该实验成功的关键点是(答出一点即可)。
(2)实验B中瓶底放少量细沙的目的是什么?
用化学方程式表示下列反应:
(1)红磷在空气中燃烧:
(2)水在通电条件下分解生成氢气:
(3)酒精燃烧:
实验室用如图所示装置制取和收集氧气,请回答下列问题:
(1)写出该装置所涉及到的化学方程式:。
(2)试管口放置棉花的作用是什么?
(3)用排水法收集气体结束后,接下来的操作是。