多彩的“碳”,多姿的生活,让我们一起走进“碳”的世界。
(1)根据表1提供的信息,填写有关含碳物质的对应特性。
物质用途 |
金刚石切割玻璃 |
石墨作电极 |
活性炭净水 |
对应特性 |
① |
② |
③ |
表1
(2)二氧化碳灭火器可用于扑救档案资料室发生的火灾,下列说法正确的有 (只填字母标号)。
A.液态二氧化碳气化后不会污染档案资料 B.二氧化碳可覆盖在燃烧物表面,隔绝空气
C.液态二氧化碳汽化时吸热,降低了可燃物的着火点
(3)过多的二氧化碳加剧了“温室效应”,写出一条减少二氧化碳排放的建议
(4)二氧化碳是一种宝贵的资源。固定和利用二氧化碳的一个成功范例是:在高温高压下,CO2和NH3可以合成尿素[CO(NH2)2],同时生成水。该反应的化学方程式为____________________________________。
(5)从表2数据分析,与煤相比,用天然气作燃料的优点有 。
|
1g物质完全燃烧 |
|
产生二氧化碳的质量/g |
放出的热量/kJ |
|
甲烷 |
2. 75 |
56 |
碳 |
3.67 |
32 |
表2
模型认知是建立宏观与微观联系的思维方法。
(1)①图1为硅在元素周期表中的部分信息,硅的相对原子质量为 。
②图2为氧原子结构示意图,x的数值为 。在化学变化中,氧原子容易 (填“得到”或“失去”)电子。
(2)某化学反应的微观示意图如图3。
①所表示的微粒中,碳、氢、氧原子的个数比为 。
②处的微粒是 (填化学式)。
(3)道尔顿原子学说的部分观点如下:
①原子是不可分割的实心球体;
②物质都是由原子构成的;
③同种元素的所有原子的质量完全相同。
现代科学证实以上观点均不确切,请选择其中一个观点简要说明: 。
金属防腐是科学研究中的重大课题。某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。
[认识铁的腐蚀]
(1)下列环境中的铁制品最容易生锈的是 (填字母序号)。
A.未擦干的铁锅 B.涂油漆的栏杆 C.盛水的不锈钢水杯
(2)铁锈的主要成分是Fe2O3•xH2O,其中铁元素的化合价是 。
[探究铁的腐蚀]
(3)该小组用如图甲装置进行实验,起始时量筒内水面处于50mL刻度处,之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约 (填“40”或“10”)mL刻度处,原因是 。
[拓展探究]
(4)小强同学进行如下实验:取铁钉用砂纸打磨,称其质量,按如图乙安装装置,放置3天,再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验,得到铁钉质量增加情况如下表。
温度/℃ |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
铁钉质量增加/g |
0.02 |
0.04 |
0.08 |
0.16 |
0.18 |
0.18 |
0.18 |
小强同学的实验是探究 因素对铁钉腐蚀快慢的影响,结论是 。
注意:若答对第(5)小题奖励3分,化学试卷总分不超过40分。
(5)有同学认为小强的实验未能真实反映50℃以后铁钉腐蚀的快慢,理由是50℃以后铁钉质量没有变化。请分析铁钉质量没有变化的原因: ;改进实验方案证明你的分析: 。
硫酸亚铁晶体是重要的化学试剂。传统制备方法是用铁屑与稀硫酸反应,因铁屑中含有硫、磷等杂质,与稀硫酸反应会产生刺鼻、呛人的有毒气体。某科技小组改用铁屑与硫酸铜溶液反应制备硫酸亚铁晶体,流程如图:
(1)步骤①中反应的化学方程式为 。
(2)操作Ⅰ的名称是 。步骤②涉及到蒸发,蒸发时必需的仪器有铁架台(含铁圈)、酒精灯、玻璃棒、 。
(3)用硫酸铜溶液代替稀硫酸制备硫酸亚铁晶体,优点是 。
如图是实验室中常见装置。回答下列问题。
(1)装置A中仪器m的名称是 。
(2)用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为 ,发生装置是 (填字母序号)。
(3)用装置C收集CO2气体时,气体应从 (填“a”或“b”)端通入。
(4)下列气体中,只能用装置D而不能用装置C收集的是 (填数字序号)。
①H2 ②N2 ③O2
阅读下列科技短文,回答问题。
废旧塑料制品和橡胶轮胎等含碳废物如何变废为宝,是众多科学家和工程师努力的目标。
研究人员开发出一种用超临界水处理含碳废物的新技术。超临界水是将水加热到超过374℃并加压到超过219个大气压,使水处于气、液相互交融的状态。
在超临界水的环境中,含碳废物中的有机物转化为氢气、甲烷和二氧化碳等气体;而无机物保留在残余物中,随后被去除。由于该过程中不使用氧气且温度相对较低,因此不会形成有害气体。
(1)文中涉及到的有机合成材料有 (填1种即可)。
(2)下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.超临界水与液态水具有相同的物理和化学性质
B.将气态水升温或加压一定使水分子间距离变小
C.超临界水是由液态水和气态水组成的混合物
D.用超临界水处理含碳废物的方法比焚烧法更环保
(3)氢气和甲烷都是清洁能源,写出甲烷完全燃烧时反应的化学方程式 。充分燃烧1g氢气或甲烷释放的热量如图所示,与甲烷相比,氢气作为燃料的优点是 ;而日常生活中使用的燃料,更多的是以甲烷为主要成分的天然气,原因是 (写出1点即可)。