某化学兴趣小组将教材中“测定空气里氧气含量”的实验(见图I)进行了大胆改进,用图Ⅱ所示装置进行实验(试管的容积为40mL、注射器及导管中的气体不参加反应,注射器的针筒润滑性非常好,不考虑摩擦力),收到了良好的效果。请你对比分析下面图I.图Ⅱ所示的实验,回答下列有关问题:
(1)按图I所示装置进行实验。红磷在瓶内燃烧时,如果止水夹未夹紧,会导致测定结果 (填“偏小”、“不变”或“偏大”)。若将红磷换成木炭,实验不能达到目的,原因是 。
(2)按图Ⅱ实验装置进行实验。点燃红磷前活塞在20ml刻度处。待足量红磷与试管中氧气充分反应,且装置完全冷却后,注射器的活塞将停留在 ml刻度处(结果取整数)。
(3)对照图I实验,你认为图Ⅱ实验的优点是(至少答一条) 。
天然气是一种比较清洁的化石能源,主要成分为甲烷。现对甲烷的制取、性质、应用做以下研究,请回答相关问题。
[制取研究]
查阅资料得知:①通常状况下,甲烷是一种无色无味难溶于水的气体,密度比空气小;
②实验室中常用无水醋酸钠(CH3COONa)和碱石灰(发生反应的是其中的氢氧化钠)两种固体药品,研磨均匀混合,通过加热制取甲烷,同时还生成碳酸钠。
在实验室中:
(1)可用于制取甲烷的发生装置为 (填字母)。
(2)可用于收集甲烷的装置为 (填字母)。
(3)制取甲烷的化学方程式: 。
[性质研究]
用装置F收集了一瓶纯净的甲烷气体,在装置G中进行燃烧实验。
(4)可用水将F中气体压出,通入G中,那么,水应从 端(填“a”或“b”)注入。
(5)点燃后,烧杯内壁看到的现象是 ,同时还生成二氧化碳气体,请设计一个简单实验证明: 。
[应用研究]
尿素[CO(NH2)2]是一种常用氮肥。如图是利用甲烷制尿素的主要流程:
(6)设备I中分离出氮气和氧气的过程发生了 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(7)设备Ⅲ中产生并分离开CO2和H2,进入下一设备使用,依据流程图可判断进入设备Ⅳ是 。
(8)设备V中的气体,可以循环利用的是 。
酸、碱、盐在生产生活中具有广泛的用途。化学实验室中有失去标签的四瓶无色溶液:稀盐酸、氢氧化钙溶液、碳酸钠溶液、酚酞试液,现将其任意编号为A、B、C、D,然后两两组合进行实验,其中部分现象如下表:
实验 |
A+B |
A+C |
B+C |
B+D |
现象 |
溶液变红 |
溶液变红 |
产生沉淀 |
产生气体 |
请回答:
(1)酚酞试液是 (填编号)。
(2)B与C反应的化学方程式为 ,反应所属的类型是 。
(3)写出D的一种用途: 。
如图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线。请回答:
(1)图中P点表示甲的溶液是 (填“饱和”或“不饱和”)的。
(2)要将t3℃时乙的饱和溶液变为不饱和溶液,可采用的方法是 (填一种即可)。
(3)将t2℃甲的饱和溶液降温至t1℃时,所得溶液的溶质质量分数 (填“变大”,“变小”或“不变”)。
“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一,化学学习要让学生既能够“见微知著”,也能够“见著知微”。
金属钠在氯气中燃烧生成氯化钠,如图为氯化钠形成的示意图。
根据所给信息,请回答:
(1)钠原子的核外电子层数是 ,在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子。
(2)元素的化学性质主要是由原子的 决定的。
(3)化学反应前后,氯元素的化合价变化为 。
(4)构成氯化钠的离子是 (填微粒符号)。
化学改变世界,科技改变生活。
请回答:
(1)我国自主研发的复兴号动车组列车,领跑世界,其制造材料有铝合金等,在空气中铝制品耐腐蚀的原因是 。
(2)我国对石墨烯技术的研究居世界领先地位。石墨烯性能优良,用途独特,比如用作太阳能电池的电极,这主要是利用了它的 性。
(3)我国自主设计建造的港珠澳大桥是目前世界最长的跨海大桥,它使用了世界最大尺寸高阻尼橡胶隔震支座,其中橡胶属于 (填字母)。
a.金属材料 b.有机高分子材料 c.复合材料
(4)我国在氢能汽车研发领域取得重大突破,采用了第四代以氢为燃料的电池技术。
氢气作为理想能源前景广阔,氢气燃烧的化学方程式为 ,氢能源的优点是 (答出一点即可)。