如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),某化学小组的同学欲利用其进行下列各化学实验。
(1)用锌和稀硫酸反应制取并收集干燥的氢气,然后进行氢气的可燃性实验。
①制取氢气所发生反应的化学方程式为 。
②进行氢气的可燃性试验,点燃氢气前,一定要 。
(2)以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。按照要求设计实验装置、连接仪器,并检验装置的气密性。
①所选仪器的连接顺序为 (从左至右填写仪器序号字母)(提示:挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)。
②二氧化碳能够扑灭木材着火的根本原因是下列的 (填写序号A、B、C、D之一)。
A.二氧化碳密度比空气大
B.二氧化碳降低了可燃物的着火点
C.二氧化碳既不能燃烧,也不支持燃烧
D.二氧化碳能与水反应
(3)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂),在实验室中制取氧气,并对某种塑料试样的组成元素进行分析探究实验(资料显示该塑料只含C、H、O三种元素),所选仪器按"B→A 1→E→A 2→C碱石灰干燥管"的顺序连接,(A 1、A 2为浓硫酸洗气瓶),实验前检验装置气密性。使一定量的该塑料试样碎屑在纯氧气中充分燃烧,观察现象,收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。
①在该装置中,洗气瓶A 1、A 2都吸收水分,其作用的不同之处是 。
②仪器E的大玻璃管中放入的塑料试样碎屑质量为m g,塑料试样充分燃烧后,测得仪器A 2的质量增加a g,仪器C的质量增加b g,则在该塑料试样中氢、碳元素的质量之比为:氢元素的质量:碳元素的质量= (计算结果用含a、b的代数式表示)。
我国在2017年"世界环境日"(6月5日)确定的主题是"绿水青山,就是金山银山".华雪与同学们积极参加了这一主题的活动,在老师的指导下,他们对一造纸厂排放的污水进行检测,发现其主要的污染物为NaOH.为了测定污水中NaOH的含量,他们首先把溶质质量分数为98%(密度1.84g/cm 3)的浓硫酸20g,稀释为质量分数为10%的硫酸;然后取80g污水于烧杯中,逐滴加入10%的硫酸至49g时恰好完全反应(假定污水中的其它成分不与硫酸反应).请计算:
(1)把20g上述浓硫酸稀释为质量分数为10%的硫酸,需要水的质量是 g.
(2)污水中所含NaOH的质量分数是多少?(写出计算过程)
(3)取80g该污水于烧杯中放置几天后,若其中的氢氧化钠全部转化为碳酸钠.则此时应逐滴加入10%的硫酸 克才能使碳酸钠恰好完全变成硫酸钠.
若1个A原子的质量为akg,1个碳12原子(含有6个质子和6个中子的碳原子)的质量为bkg.请计算:
(1)A原子的相对原子质量为 .
(2)1个碳12原子的核外电子数为 .
某校九年级"我们爱化学"活动小组的同学,探究了过氧化钠(Na 2O 2)与二氧化硫(SO 2)反应后所得固体产物的成分,过程如下:
【查阅资料】过氧化钠与二氧化硫反应的化学方程式为:2SO 2+2Na 2O 2=2Na 2SO 3+O 2,2Na 2SO 3+O 2=2Na 2SO 4;SO 2能使品红溶液褪色。
【提出猜想】猜想1:固体成分为Na 2SO 3
猜想2:固体成分为Na 2SO 4
猜想3:
【实验探究】用如图所示的装置进行实验。打开A中分液漏斗的活塞,反应发生(产生足量的SO 2)后,用带火星的木条检验从a处导出的气体,木条复燃。实验前称得Na 2O 2固体的质量为78g,充分反应后称得生成物固体的质量为134g。
【实验结论】(1)A是制取SO 2气体的装置,反应的化学方程式与实验室制取CO 2的化学方程式类似,请写出A中发生反应的化学方程式: 。
(2)由题中 的实验现象,可推测猜想2是错误的。
(3)装置B的作用是 ;装置D的作用是 。
(4)根据反应前后固体的质量,可计算出Na 2SO 3的质量为 g,Na 2SO 4的质量为 g。
【总结提升】(1)若实验前称得Na 2O 2固体的质量为m 1g,充分反应后称得生成物固体质量为m 2g,则m 2的取值范围是 (用含m 1的关系式表示)
(2)请另外设计一种实验方案,定性验证过氧化钠与二氧化硫反应后所得固体产物的成分:
已知两种活动性不同的金属在能导电的溶液中接触可以形成原电池,从而加快化学反应速率.在实验室里,我们常用锌与稀硫酸反应来制取氢气(装置如图所示).
(1)实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气的化学方程式为 .
(2)实验室也可用锌与盐酸反应来制取氢气,但制得的氢气中往往含有HCl气体,若将制得的气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶, (填"能"或"不能")得到纯净的氢气.
(3)点燃氢气之前,先要进行的操作是 .
(4)锌与稀硫酸反应时,加入某些盐溶液可使制取H 2的速率加快,如 溶液.
(5)图示装置, (填"能"或"不能",药品可换)用来制取CO 2气体.
目前,农业上使用最多的氮肥主要有尿素、硝酸铵和碳酸氢铵等,其中硝酸铵的生产原理是利用氨催化氧化得到的硝酸,再跟氨反应生产硝酸铵,基本流程如下:
已知:①上述流程图中A、B、C均为气体,其中A、B为单质且A的相对分子质量为28,C为含有A组成元素的化合物;氨与氧气反应的条件是高温、催化剂。
②在化学反应中,只要有物质所含元素的化合价发生了变化的反应就是氧化还原反应。例如:2Na+2H 2O═2NaOH+H 2↑,反应前后,Na元素、H元素的化合价分别发生了变化,该反应是氧化还原反应。
请回答下列问题:
(1)写出A、C两种物质的化学式:A为 ;C为 。
(2)NH 3和O 2反应的化学方程式为
(3)上述流程图的5个反应中有 个属于氧化还原反应。