材料:2013年12月2日,“嫦娥三号”探测器由长征三号运载火箭发射,首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。12月15日晚,“嫦娥三号”着陆器和巡视器(玉兔月球车)成功分离,顺利互拍,任务取得圆满成功。长征三号运载火箭主要用于发射地球同步轨道有效载荷,它的一子级和二子级使用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)作推进剂,三子级则使用效能更高的液氢(H2)和液氧(O2)。
(1)“长征三号”三子级火箭用液氢做燃料,其反应的化学方程式为 ,使用液氢做燃料的优点有: (填一条)。
(2)下列有关偏二甲肼(C2H8N2)的叙述正确的是
A.由2个碳原子,4个氢原子,一个氮分子组成 |
B.由碳、氢、氮三种元素组成 |
C.由2个碳原子,8个氢原子,2个氮原子构成 |
D.偏二甲肼分子中碳、氢、氮的原子个数比为1:4:1 |
(3)“玉兔”月球车(下图)主体为长方形盒状,车底安有六个轮状的移动装置,顶部两片太阳翼可以打开,太阳翼打开可将太阳能转化成 能,为“玉兔”提供能源的还有锂电池和核电池。“玉兔号”对“车轮”要求极高。月球车底盘和车轮由铝合金材料制成,这是由于铝合金具有质轻坚硬的特性。
(4)看见玉兔车金灿灿的车身后,小聪想到家里新换的水龙头。他从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,请你参与。
【作出猜想】
猜想1.Cr>Fe>Cu; 猜想2.Fe>Cu >Cr; 猜想3.你的猜想是 。
【查阅资料】
① 铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
② 铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【设计与实验】
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
实验 |
试管1 |
试管2 |
试管3 |
实验 操作 |
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实验 现象 |
铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色 |
铬片表面产生气泡较快,溶液变成为蓝色 |
|
【结论与解释】
① 小聪得到的结论是猜想 正确。
② 实验前用砂纸打磨金属片的目的是 。
【知识运用】
将铬片投入FeSO4溶液中,反应 (填“能”或“不能”)进行。若能进行,请你写出 。
氯气是自来水厂常用的消毒剂,某校化学兴趣小组的同学对它的性质很感兴趣,查阅下列有关资料并进行相关实验的探究:
【资料1】:氯气的某些化学性质与氧气相似。
【猜想一】:氯气有助燃性
【实验探究Ⅰ】:点燃,把燃着的氢气放入装满氯气的集气瓶中,氢气能继续燃烧,生成一种有刺激性气味的无色气体,反应的化学方程式为: 。
由此可知【猜想一】(填“成立”或“不成立”)
【资料2】:氯气能与水发生化学反应:Cl2+ H2O = HCl + HClO。
其中次氯酸(HClO)中氯元素的化合价为。
【猜想二】: 氯气可用于消毒是因为与水反应生成的盐酸,还是次氯酸(HClO)能消毒?
【资料3】:某些物质能用于杀菌消毒是因为能分解出氧气。
某同学根据已有知识和阅读【资料3】后能够确定消毒的物质肯定不是 。
【实验探究Ⅱ】: 他将氯气通入装有适量水的试管中充分反应后,把试管放在阳光下照射,将带火星的木条伸入试管中时,发现木条能复燃。
【实验结论】:氯气与水反应生成的有杀菌消毒的作用
【拓展应用】;次氯酸在水溶液中能离解为H+和ClO-,请问次氯酸能否与烧碱溶液发生中和反应?若能则写出相关的化学方程式(若不能则可不写化学方程式.)
(8分)为了鉴别碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液,同学们进行了探究实验,分别取两种溶液于两支试管中,各滴入一定量的氯化钙溶液,观察到一支试管中出现白色浑浊,实验结束后,同学们将废液倒入同一个干净的烧杯中,发现废液变浑浊,同学们对废液进行了过滤,并对滤液的成分进行了探究.
【提出问题】滤液中除水外还含有那些物质?
【猜想】A.可能含有氢氧化钾、氯化钾和碳酸钾
B.可能含有氢氧化钾、氯化钾
C.可能含有氢氧化钾、氯化钾、碳酸钾和氯化钙
你认为还可能是(写出一种猜想)
【讨论】你认为猜想不合理(填字母),请说明理由.
【实验设计】设计一个简单的实验,证明你的猜想正确.
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取样于试管中, |
猜想正确 |
【反思交流】写出碳酸钾与氯化钙反应的化学方程式,在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑.
某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。
(1)为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响,甲设计以下对比实验:
Ⅰ.将3.0 g KClO3与1.0 g MnO2均匀混合加热。
Ⅱ.将x g KClO3与1.0 g CuO均匀混合加热。
在相同温度下,比较两组实验产生O2的快慢。
Ⅰ中反应的化学方程式是;Ⅱ中x的值应为________。
(2)乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。反应的化学方程式为,有关实验数据记录如下:
双氧水的质量 |
双氧水的浓度 |
MnO2的质量 |
相同时间内产生O2质量 |
|
Ⅰ |
50.0 g |
1% |
0.1 g |
0.013 mg |
Ⅱ |
50.0 g |
2% |
0.1 g |
0.023 mg |
Ⅲ |
50.0 g |
4% |
0.1 g |
0.044 mg |
本实验中,测量O2质量应用了图的装置。根据实验装置实验所依据的原理是。
实验结论:在相同条件下,________,双氧水分解得越快。
实验室有两瓶没有标签的液体,分别是碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液。为了鉴别这两种溶液,小明同学进行了以下实验:
(1)分别取两种溶液于两支试管中,各滴入一定量的氯化钡溶液,观察到一支试管中出现白色浑浊,反应的化学方程式为。
(2)实验结束后,小明同学将废液倒入同一个干净的烧杯中,发现废液变浑浊,于是将废液进行了过滤,并对滤液的成分进行了如下探究:
【提出问题】滤液中除水外,还含有那些物质呢?
【提出假设】
假设1:可能含有氢氧化钾、氯化钾和碳酸钾
假设2:可能含有氢氧化钾、氯化钾
假设3:可能含有氢氧化钾、氯化钾、碳酸钾和氯化钡
你认为小明同学的以上假设中,不合理的是,理由是。
你认为还可能有的假设是。
【实验设计】设计一个简单的实验,证明你的假设是正确的。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
假设正确 |
某化学实验活动小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,
进行了有关实验。请你参与他们进行的探究活动:
【提出问题】久置氢氧化钠固体的成分是什么?
【猜想与假设】
猜想Ⅰ:全部是NaOH;
猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;
猜想Ⅲ:。
【实验与探究】
实验如下:
实验操作步骤 |
实验现象 |
结论及解释 |
步骤一:取少量固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后加入足量的稀盐酸。 |
实验过程中有气泡产生。 |
此过程中发生反应的化学方程式为 |
步骤二:另取少量固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后滴加氯化钙溶液。 |
实验过程中产生 。 |
则证明猜想Ⅱ或Ⅲ成立。此过程中发生反应的化学方程式为。 |
【反思与交流】久置的固体氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)。