元素组成万物
2019年是“国际化学元素周期表年”,元素周期表迎来了它150周岁的生日。
(1)人们很早就意识到物质都是由几种亘古不变的基本成分﹣﹣“元素”组成的。
①古人曾认为水是组成物质的元素之一,在你学过的知识中能说明“水不是元素”的实验事实是 。
②如图是两个微粒的结构模型示意图,这两个微粒是否属于同种元素?你的观点及依据是 。
(2)1869年,俄国化学家门捷列夫在前人研究的基础上制作出第一张元素周期表,为预测新元素的结构和性质提供了线索,如图是元素周期表的部分内容和铝原子结构示意图,据图回答下列问题:
①下列说法正确的有 。
A.表中元素都是金属元素
B.铝的相对原子质量是26.98g
C.铝原子在化学反应中易失去电子变成Al3+
D.锗原子中质子数等于中子数
E.铝原子最外层3个电子能量最高
②图中空白处元素原子的质子数为 ,小明根据元素周期表预测该元素组成的单质(用R表示)与铝有相似的化学性质,他的依据应是 。R在空气中被氧化的化学方程式是 。若要比较R与Al的活动性强弱,实验方案为 。
(3)如图是二氧化碳循环的部分过程。
该循环中,生成物葡萄糖中的元素来源于(填化学符号) 。
德谟克利特曾说过“无中不能生有,任何存在的东西也不会消灭”。在该循环过程中,“不会消灭”的微粒有 (填符号)。无论经过多少化学变化,这些微粒永远“不会消灭”的原因是 。
(4)人体是一个巨大的元素仓库,青少年需要适当补钙。某钙片的主要成分是碳酸钙,这种钙片在胃中消化时发生反应的化学方程式是 。咀嚼有利于钙片消化,其原理是增大了反应物的接触面积,除此之外,影响化学反应速率的因素还有 。
某校化学兴趣小组的同学利用下列装置进行实验。
定加热2g高锰酸钾所收集到的氧气体积。
【反应原理】(用化学表达式表示)
细铁丝在氧气中燃烧_______________________________________________,
该反应属于______________(填“化合”或“分解”)反应;
(2)高锰酸钾制氧气____________________________________________________,
该反应属于______________(填“化合”或“分解”)反应。
【装置连接】
(1)写出标数字的仪器名称:①____________②____________
(2)为达到实验二的目的,各装置的正确连接顺序是:(填接口的字母)
a → _______→_______→ d。
【问题分析】
(1)实验过程发现B瓶中的水变红了,原因是_____________________________。
(2)在本实验中,收集氧气的时机是加热后马上收集,若是在气体连续不断产生之后才开始收集,则测得的氧气的体积会比实际值 __________(填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
(3)实验结束时,乙同学发现收集到的氧气大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】
猜想I:反应生成的二氧化锰分解放出氧气;
猜想Ⅱ:反应生成的锰酸钾分解放出氧气。
【实验验证】同学们分为两组,分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的二氧化锰装入试管,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得二氧化锰的质量不变.则猜想__________错误。第二组同学取锰酸钾装入试管,在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是 _________________________。
化学是一门以实验为基础的科学,借助科学的实验方法,我们可以从不同角度正确地认识物质。
实验一:探究物质的组成,如图
(1)图A所示实验可用于测定空气的组成。
①写出红磷燃烧的化学式表达式____________________________;
②能说明空气是混合物的现象为:红磷燃烧结束后,冷却到室温,打开止水夹,______________________。
(2)图B所示实验可用于测定水是由___________________________组成的。
实验二:探究微粒的性质,如图
(3)图C所示实验,用甲乙两支大小相同的注射器,分别吸取等体积的空气和水,用手指顶住注射器末端的小孔,用相同大小的力,将栓塞慢慢推入。通过对比上述两个实验,可以得出:在相同条件下,空气的微粒间的空隙比水的_________(填“大”或“小”)。
(4)图D所示实验,先向烧杯乙中加入20mL蒸馏水,再滴入几滴酚酞溶液,酚酞不变色,然后向烧杯甲中加入5mL浓氨水,用一个大烧杯罩住A、B两个小烧杯。几分钟后,观察到烧杯乙的酚酞溶液变红色。从微观角度解释产生上述现象的原因:_______________________________________________。
水是生命之源,人类的日常生活与工农业生产都离不开水。
(1)下图是自来水厂的净水过程示意图。
①自来水厂生产自来水时,没有涉及到的净水方法是__________
A.沉淀B.过滤 C.蒸馏D.吸附
②我们将自来水煮沸,得到的开水是 __________(填“硬水”或“软水”)。
(2)下图是用来净化天然水的简易装置。
①下面分析正确的是___________(填序号)。
A.能杀菌消毒B.能得到纯净水
C.能把硬水变为软水 D.能使天然水变得无色澄清
②上图净水装置中小卵石和石英砂都能起到__________(填操作名称)作用。
(3)小刚发现一些化学实验常在容器中放一定量的水,但作用各不相同,试回答下列实验(如下图)指定容器中水的作用。
①A集气瓶中的水_________________________________________________;
②B集气瓶中的水_________________________________________________。
(4)有些科学家预言:“世界上最后一滴水就是人类的眼泪”。这句话警示我们应树立保护水资源的意识:一是节约用水,二是防止水体污染。请举一例生活中你是如何节约用水的:____________________________。
用化学符号表示:
(1)1个氧原子__________;(2)2个氮分子____________;
(3)3个钠离子__________;(4) -2价的硫元素__________ 。
“多功能瓶”是初中化学常用装置,它使用方便且操作简单,可用于完成多个实验。
(1)用图一装置完成下列实验。
①排水法收集氧气。瓶中装入水的量应为(选少量、多量或满瓶),进气口为(选“a”或“b”)。
②验证二氧化碳与水反应。瓶中盛放的试剂为,将二氧化碳从瓶子a端通入,当观察到时,则说明二氧化碳能与水反应。
(2)用图二装置除去氧气中混有的少量二氧化碳气体。若A、B瓶中都盛放足量澄清石灰水,则你的实验方案是。