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)。
对比、归纳是化学学习的重要方法,请补充完成下列实验报告.
【实验目的】探究物理变化和化学变化
【实验过程】
实验操作 |
实验现象、分析或结论 |
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实验一 |
步骤一:取少量硫酸铜晶体放在研钵内观察 |
现象:晶体为蓝色 |
步骤二:用研杵将硫酸铜晶体研碎. |
现象: . |
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步骤三:在2支试管中分别放入少量研碎前、后的硫酸铜晶体,并加入少量水,振荡得到澄清的硫酸铜溶液. |
现象:研碎后的硫酸铜晶体溶解的更快. 分析:原因是 . |
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步骤四:向上述两支试管中各滴加少量氢氧化钠溶液. |
现象:2支试管中均有蓝色不溶物生成. 分析:(1)该反应的化学方程式是 ; (2)该对比实验得出的实验结论是 . |
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实验二 |
用木炭还原氧化铜 |
现象:有部分黑色粉末变红,澄清石灰水变浑浊. 分析: (1)粉末由黑色变成红色的过程中发生化学反应的化学方程式是 ; (2)上述现象说明木炭和氧化铜发生了化学变化. |
【实验结论】有其他物质生成的变化叫做化学变化,没有其他物质生成的变化叫做物理变化.
如图是实验室常用仪器,利用这些仪器可完成多个实验,请据图回答问题.
(1)加热液体:需要用到的仪器D的名称是 ;
(2)过滤液体:除玻璃棒外,还需选择仪器G、H和 (填字母序号);
(3)制取气体:实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ,组装制取并收集二氧化碳的装置,需从上述仪器中选择 (填字母序号).实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是 ,利用上述仪器组装发生装置,需要用到的仪器是 (填字母序号).
(4)小杨用澄清的石灰水检验二氧化碳,其原理是 (用化学方程式表示),实验中,小杨观察到石灰水中持续出现气泡,但石灰水始终不变浑浊,你认为可能的原因是 .
我国制碱工业的先驱侯德榜发明了"侯氏制碱法".其模拟流程如下:
(1)反应A、B、C中不涉及的基本反应类型是 ;
(2)"侯氏联合制碱法"的主要产品"碱"是指 (填化学式);
(3)反应B的化学方程式是 ;
(4)在该模拟流程中,能被循环利用的物质是 .
我国已在"可燃冰"开采技术上取得重大突破,从"可燃冰"中可获得甲烷.
(1)甲烷在空气中燃烧的现象是 ,化学方程式是 .
(2)从微观进一步认识化学反应.如图是一定量甲烷和氧气充分反应的微观示意图.
该化学反应中不发生变化的粒子是 (填字母序号):
A. |
碳原子 |
B. |
氢原子 |
C. |
氧原子 |
D. |
甲烷分子 |
E. |
氧分子 |
该微观示意图体现出反应前甲烷和氧气的质量组合可能是 (填字母序号).
A. |
16g 甲烷和64g 氧气 |
B. |
8g 甲烷和32g 氧气 |
C. |
20g 甲烷和64g 氧气 |
D. |
16g 甲烷和96g 氧气. |
如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,请回答下列问题。
(1)0℃时,三种物质溶解度最小的是 ;
(2)t 2℃时,甲物质的溶解度是 g;
(3)将t 1℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液分别升高到t 2℃,有固体析出的是 ;
(4)t 2℃时,将一定质量甲物质加到100g 水中完全溶解,再降温到t 1℃,析出甲物质15g,则t 2℃时,加入甲物质的质量为 g。