天然气的主要成分是甲烷(CH4),化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,请你参与探究与分析:
【提出问题】甲烷在氧气中燃烧后生成哪些物质?
【知识储备】含碳元素的物质在氧气中完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝色。
【猜想与假设】
产 物 猜 想 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
CO2、H2O |
CO、H2O |
NH3、CO2、H2O |
CO2、CO、H2O |
你认为 同学的猜想是错误的,理由是 。
【实验探究】为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的氧气中燃烧的产物依次通过下列装置:
[
① A、B装置的顺序 (填“能”或“不能”)颠倒。
②实验中用纯净氧气而不用空气的原因是 。
③实验中观察到A中无水CuSO4粉末由白色变为蓝色,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中黑色粉末变成光亮的红色,由此推断 同学猜想成立。
④请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中黑色粉末变成红色的化学方程式: 、 。
【反思与交流】为避免有毒的CO污染环境,所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件
是 。
某兴趣小组活动中,同学们按图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究。探究过程中,大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问。
【查阅资料】白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,燃烧产物五氧化二磷是白色固体,会刺激人体呼吸道,五氧化二磷可能与空气中水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3),该反应的化学方程式为。
【变流与讨论】白烟对人体健康有害,该实验装置必须改进。
【改进与实验】同学们按改进后的图2装置进行实验。
请你帮助他们将下表补充完整
现象 |
解释 |
①a试管中的白磷燃烧; ②烧杯中的白磷、b试管中的红磷没有燃烧。 |
烧杯中的白磷、b试管中的红磷没有燃烧的原因分别是①; ②。 |
【反思与评价】
(1)改进后的图2装置与图1装置比较,优点是。
(2)小林同学指出图2装置仍有不足之处,并设计了图3装置,其中气球的作用是。
【拓展与迁移】
(3)英国科技人员研制出自动灭火砖,砖里压入了一定量的二氧化碳。这种砖砌成的房屋发生火灾时,在高温烘烧下,砖会裂开并喷出二氧化碳,从而扑灭火焰。自动灭火砖的主要灭火原理是(填序号)。
A.清除可燃物 B.使可燃物与氧气隔绝
C.降低可燃物的着火点 D.使可燃物的温度降低到着火点以下
某课外小组研究“影响H2O2生成O2快慢的因素”的课题。通过查阅资料,他们提出如下猜想。
【提出猜想】催化剂和反应物浓度都会影响H2O2生成O2 的快慢
【实验过程】实验装置图如下:
实验操作:检查装置气密性良好。将分液漏斗中的液体加入锥形瓶中,立即收集一瓶放出的气体。
实验记录
实验编号 |
① |
② |
③ |
反应物 |
5%H2O2 100 mL |
5%H2O2 |
3%H2O2100 mL |
加入固体 |
0.5 g氯化钠固体 |
0.5 g二氧化锰 |
|
收集气体的时间 |
165 s |
46s |
80 s |
(1)H2O2溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 。
(2)实验②中加入H2O2的体积为 mL。
(3)实验③中加入的固体和用量为 。
【结论】该探究过程得出的结论是 。
【反思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2 后反应明显加快。小红提出,为了更好的证明二氧化锰和氯化钠是否对H2O2生成O2快慢有影响,还应该增加一组对比实验。该实验选用的药品和用量为 。
【实验拓展】小红用收集的气体进行氧气的性质实验。
(1)检验氧气的方法是 。
(2)小红发现用该气体进行氧气的性质实验,现象都不明显。造成这种结果的原因是 。
某校化学兴趣小组的同学设计实验验证红热的铁与水蒸气反应生成氢气,设计的实验装置图如下图。
请回答下列问题。
(1)若干燥从a导管出来的气体,应从(选填“b”或“c”) 端管口通入。
(2)点燃生成的气体,产生色火焰。点燃前应进行的操作名称是。
(3)已知试管内湿棉花不参加化学反应,它的作用是。
(4)该小组同学用生成的氢气与氧化铁反应,反应的化学方程式是: 3H2 + Fe2O32Fe + 3H2O实验装置如右图。该实验观察到的现象有。
根据下图回答问题。
A BC D E
(1)实验仪器a的名称是。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为,所选用的发生装置是(填字母序号,下同)。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰起作用。
(4)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时,所选用的发生装置是_____。实验室制取氧气和制取二氧化碳都可选用的收集装置是_____。
轻质碳酸钙可用作牙膏摩擦剂。工业上常用石灰石(含有少量杂质)来制备比较纯净的轻质碳酸钙。
已知:①石灰石高温煅烧可以生成生石灰和二氧化碳,此外还有少量不反应的杂质剩余。
②生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。
某实验小组同学设计了2种转化流程,如下图所示。
请回答下列问题:
(1)石灰石高温煅烧反应的化学方程式是。
(2)物质B为。
(3)反应④的化学方程式是。
(4)操作Ⅱ应采用的方法是。
(5)采用反应①②③制备轻质碳酸钙的方法优点有(写出一种即可);采用反应①②④制备轻质碳酸钙的方法优点有(写出一种即可)。