某同学发现家里的铜质水龙头表面出现了一层绿色的锈渍,经查阅资料,了解到这层锈渍的化学成分是碱式碳酸铜[Cu 2(OH) 2CO 3],并对Cu 2(OH) 2CO 3受热完全分解后的产物进行探究。
【查阅资料】(1)碱式碳酸铜受热分解生成水蒸气、二氧化碳和一种黑色固体。
(2)白色无水硫酸铜遇水变成蓝色。
【提出猜想】该同学根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体产物作出以下猜想:
①可能是碳 ②可能是氧化铜 ③可能是碳和氧化铜的混合物。
他猜想的依据是 ,且碳和氧化铜都是黑色的。
【实验探究】实验Ⅰ:按如图进行实验,证明分解产物中有H 2O和CO 2(图中夹持装置省略)
实验Ⅱ:为验证猜想,他做了如下实验:向盛有少量黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸,振荡,待完全反应后静置,观察现象。
【实验分析及结论】
实验Ⅰ中:证明产物中有水生成的依据是 ;澄清石灰水变浑浊,产物中有 生成。
实验Ⅱ中:因为 且溶液变成蓝色,所以猜想②正确,故碱式碳酸铜受热分解的化学方程式为 。
通过上述实验及结论分析可知,铜质水龙头生锈过程中与水、二氧化碳、 有关。
【实验反思】为了防止铜质水龙头生锈,通常可采取的有效措施是 。
【拓展应用】依据碱式碳酸铜受热分解的产物及所学酸碱盐的知识,该同学认为可以用稀盐酸除去铜质水龙头表面的锈渍,反应的化学方程式为 。
氢气的储存是科学研究热点之一。X是一种储存氢气的材料,取11.2g X在O 2中完全燃烧后只生成8.0g CuO、8.0g MgO。
(1)上述燃烧过程中消耗O 2的质量为 克。
(2)通过计算求X中各元素的原子个数比。(写出计算过程)
为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取25g该样品(杂质不参加反应也不溶于水),加入盛有146g稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,气体全部逸出,反应后烧杯内物质的总质量为162.2g。计算:
(1)生成二氧化碳的质量;
(2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数;
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数(结果精确至0.1%)。
化肥对提高农作物的产量具有重要作用。硝酸铵(NH 4NO 3)是一种常见的氮肥。计算:
(1)硝酸铵由 种元素组成(填数字);
(2)硝酸铵中氮元素和氧元素的质量比为 (填最简比);
(3)若硝酸铵中含有2.8g氮元素,则该硝酸铵的质量为 g。
能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
(1)化石燃料主要包括煤、石油和 。
(2)煤燃烧时排放出二氧化硫、二氧化氮等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成 。为减少环境污染,我国已大力推广使用脱硫煤。
(3)为控制二氧化碳的排放量,科学家采取新技术,将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为重要的化工原料乙烯(C 2H 4)和水,反应的化学方程式为 。
(4)乙醇可作燃料。现有一定量乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内,在一定条件下反应生成16.2g水,同时得到一氧化碳和二氧化碳的混合物25.2g,参加反应的乙醇的质量为 g,混合物中一氧化碳与二氧化碳的质量比为 (填最简比)。
某固体粉末可能含有氯化镁、硫酸钠、硝酸钠、硫酸铜和碳酸钙中的一种或几种,为确定其成分,某化学实验小组同学进行了如下实验。
回答下列问题:
(1)白色沉淀C是 (填化学式)。
(2)反应①的化学方程式为 。
(3)原固体粉末中一定含有的物质是 (填化学式),一定不含的物质是 (填化学式)。