2017年5月18日至22日,第五届中国(湖南)国际矿物宝石博览会在郴州成功举行。这场亚洲最大的矿物宝石博览会以“神奇的框晶,多彩的萤石”为主题,向世界充分展示了“矿晶之都,多彩郴州”的独特魅力。萤石的主要成分是CaF2,试计算:
(1)CaF2的相对分子质量是 ;
(2)CaF2中钙元素和氟元素的质量比为 ;
(3)CaF2中氟元素的质量分数为 (结果精确到0.1%)。
探究白酒燃烧的奥秘
在诊所里,小华同学看到老中医用“酒火疗法”为患者治疗,发现白酒竟然能够被点燃。老中医告诉她:只有酒精体积分数较大(即度数较高)的白酒才能被点燃。好奇并喜欢探究的小华用体积分数为75%的酒精溶液(指每100mL酒精水溶液中含75mL酒精)
代替白酒进行了系列探究。
【提出问题】能被点燃的酒精溶液的最小体积分数是多少?
【查阅资料】
①酒精( C2H5OH)是一种无色液体,易挥发,易燃烧,可任意比例与水互溶。
②两种液体混合时,分子间隔不同对混合后的总体积有影响,但对本实验的影响很小,
忽略不计。
【实验探究】
实验用品:75%酒精溶液、蒸馏水、小烧杯、胶头滴管、量筒(20mL、10mL)、蒸发皿、玻璃棒、火柴。
(1)实验时,用75%酒精溶液配制10mL 60%的酒精溶液。
①最好选用 mL量筒,使用量筒量取液体读数时应注意 。
②配制该溶液的操作方法是 。
(2)在室温(20℃)时,小华按上述方法配制了体积分数为50%、40%、30%、20%的酒精溶液各l0mL,分别倒入蒸发皿中,点燃,观察。实验结果如下表
酒精体积分数 |
50% |
40% |
30% |
20% |
观察到的现象 |
可燃 |
可燃 |
不可燃 |
不可燃 |
酒精完全燃烧的化学方程式为 。
(3)室温(20℃),在小华实验探究的基础上,要想更精确测定能被点燃的酒精溶液的最小体积分数,请你补充进一步探究的实验方案 。
(4)拓展应用
①未盖灯帽且久置不用的酒精灯,常常不能被点燃。其原因是 。
②因酒精含量低而不能燃烧的酒精溶液,要分离出其中的酒精,可采用的方法是 。
多角度认识硫化氢气体
硫化氢( H2S)在化学研究和化工生产中有着广泛应用。道尔顿等科学家对它进行过深入研究。请认真阅读下列资料,并结合你学过的知识,回答问题(1)~(4):
资料一:硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的剧毒气体,密度比空气大,能溶于水,其水溶液称为氢硫酸,具有酸的通性。实验室中用硫化亚铁( FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢气体。
资料二:道尔顿在其著作《新系统》中时硫化氢的研究有以下记载(大意);
A.硫化氢在密闭容器中受热,生成硫和与硫化氢等体积的氢气;
B.常温常压下,硫化氢与氧气按2:1的体积比混合,点燃,生成硫和水,无气体剩余;
C.常温常压下,硫化氢与氧气按2:3的体积比混合,点燃,恰好完全反应生成二氧化硫气体和水。
资料三:在相同温度和压强下,气体的体积之比等于分子个数之比。
(1)从宏观上看,硫化氢由 组成:从微观上看,硫化氢是由 构成。
(2)氢硫酸有酸性的本质原因是 ,资料一和二中描述的硫化氢的化学性质还有 、 、 。
(3)资料二的实验B中发生反应的化学方程式 ,C实验中反应前后气体的体积比为 ,B、C实验中硫化氢均发生 反应。
(4)实验室用如图所示的装置制取并探究硫化氢气体的性质。
①甲装置中发生反应的化学方程式为 ;
②实验中收集气体的方法是 ;
③实验中,丙装置观察到的实验现象是 ;
④丁装置的作用是 ,反应的化学方程式为 ,反应的实质是 。
用化学方法改造物质﹣﹣“二氧化碳变汽油”二氧化碳是化石燃料燃烧的产物,汽油(主要成分为含有5个﹣11个碳原子的碳氢化合物)是全球用量最大的液体燃料。如果有人告诉你“二氧化碳能变成汽油”,你相信吗?
近日,中科院大连化学物理研究所研制出一种新型多功能复合催化剂,通过如图示意的I、II、III三个环节,将二氧化碳成功转化为汽油。(图中a、b是两种起始反应物的分子结构模型,c、d是最终制得的汽油中所含物质的分子结构模型)
请回答下列问题:
(1)要实现物质间的转化,往往需要有高效的催化剂。下列有关催化剂的叙述正确的是 (填字母编号)。
A.催化剂可以改变化学反应速率
B.化学反应前后催化剂的质量不变
C.化学反应前后催化剂的化学性质发生改变
(2)在一定温度、一定压强和催化剂存在的条件下,环节Ⅰ除生成CO外,还生成了一种化合物,则反应的化学方程式为 。该反应中,二氧化碳中的部分氧元素被氢气夺去,二氧化碳发生了 反应。
(3)从物质类别的角度看,环节Ⅱ实现了 的转化。
(4)认真观察c和d两种物质的分子结构模型,试写出c物质的分子式 ,c和d的分子式是否相同? ,二者是否为相同物质? ,d物质中碳元素和氢元素的质量比为 。
(5)“二氧化碳变汽油”的研究成果,使我国成为此领域的世界领跑者。你认为该成果的现实意义是 , (答出两条即可)。
现有一家庭使用纯碱样品,其中含杂质氯化钠(不含其它杂质),为了测定样品中杂质氯化钠的质量分数,李明同学进行了三次实验。实验数据如表。
编号 |
第1次 |
第2次 |
第3次 |
所取固体样品的质量/g |
15 |
12 |
12 |
加入氯化钙溶液的质量/g |
100 |
100 |
150 |
反应后生成沉淀的质量/g |
10 |
10 |
10 |
完成下列计算(计算结果精确到0.1%):
(1)样品中氯化钠的质量分数;
(2)加入氯化钙溶液的溶质质量分数;
(3)恰好完全反应时,反应后所得溶液中氯化钠的质量分数。
“舌尖上的中国”在央视上的热播让厨房再次成为人们施展厨艺的物态。大多数厨师有个工作经验:炒菜时,又加料酒又加醋,可使菜变得香美可口,原因是醋中的乙酸与料酒中的乙醇生成乙酸乙酯。如表中是几种常见的酯,请完成下列问题:
酯的名称 |
甲酸甲酯 |
甲酸乙酯 |
乙酸甲酯 |
乙酸乙酯 |
化学式 |
C2H4O2 |
C3H6O2 |
C3H6O2 |
X |
(1)甲酸甲酯(C2H4O2)中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为 ;
(2)甲酸乙酯(C3H6O2)中碳元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%);
(3)比较归纳是学习化学的重要方法,据表推测X的化学式为 。