天然气是一种比较清洁的化石能源,主要成分为甲烷。现对甲烷的制取、性质、应用做以下研究,请回答相关问题。
[制取研究]
查阅资料得知:①通常状况下,甲烷是一种无色无味难溶于水的气体,密度比空气小;
②实验室中常用无水醋酸钠(CH3COONa)和碱石灰(发生反应的是其中的氢氧化钠)两种固体药品,研磨均匀混合,通过加热制取甲烷,同时还生成碳酸钠。
在实验室中:
(1)可用于制取甲烷的发生装置为 (填字母)。
(2)可用于收集甲烷的装置为 (填字母)。
(3)制取甲烷的化学方程式: 。
[性质研究]
用装置F收集了一瓶纯净的甲烷气体,在装置G中进行燃烧实验。
(4)可用水将F中气体压出,通入G中,那么,水应从 端(填“a”或“b”)注入。
(5)点燃后,烧杯内壁看到的现象是 ,同时还生成二氧化碳气体,请设计一个简单实验证明: 。
[应用研究]
尿素[CO(NH2)2]是一种常用氮肥。如图是利用甲烷制尿素的主要流程:

(6)设备I中分离出氮气和氧气的过程发生了 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(7)设备Ⅲ中产生并分离开CO2和H2,进入下一设备使用,依据流程图可判断进入设备Ⅳ是 。
(8)设备V中的气体,可以循环利用的是 。
在“质量守恒定律”的课堂教学中,甲、乙两组同学进行了“化学反应中,反应物与生成物的质量关系”的实验探究。实验装置和选用药品如图所示:
(提示:CuSO4+2NaOH==Na2SO4+Cu(OH)2↓;2HCl+Na2CO3==2NaCl+H2O+CO2↑)
(1)根据实验目的,两组同学应该测量的数据是_____________(填“只有反应前”“只有反应后”“反应前、后”之一)整个反应装罝(包括烧杯、试管和药品)的质量。
(2)实验过程中他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察:
| 现象 |
结论 |
|
| 甲组 |
出现蓝色沉淀,天平平衡 |
质量守恒 |
| 乙组 |
出现大量气泡,天平不平衡 |
质量不守恒 |
乙组实验反应后天平不平衡,天平指针向偏转(填“左”或“右”)。你认为结论正确的是(填“甲组”或“乙组”),而导致另一组结论错误的原因是。
(3)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是。(填序号)
①原子种类②原子数目③分子种类④分子数目⑤元素种类⑥物质种类
2014年APEC峰会于11月10-11日在北京举行,为了使被雾霾困扰多日的北京重现蓝天,附近多个省、市实行了城区内机动车单双号限行。下图是雾霾笼罩下的北京城。
(1)雾霾多出现于冬季,可能的原因是____________________________(写一点);
(2)防“霾”专用口罩中使用了活性炭,这是利用了活性炭的__________作用;
(3)除“机动车限行”外,请你再提出一条治理“雾霾”的合理建议______________________(写一点);
(4)排放到空气中的污染物包括有害气体和烟尘,目前计入空气污染指数的有害气体有、、NO2、O3(臭氧)。
二甲醚(CH3OCH3)是一种清洁燃料,能替代柴油作车用能源,具有广阔的市场前景。请回答下列问题:
(1)二甲醚属于(填“酸”“碱”“盐”“氧化物”或“有机物”中一种)。
(2)二甲醚分子中,C、H、O三种原子的个数之比为(填最简整数比)。
(3)二甲醚中,C、O两元素的质量之比为(填最简整数比)。
(4)二甲醚可由合成气(CO和H2)在一定条件下制得。用合成气制二甲醚时,还产生了一种可参与大气循环的常温下为液体的氧化物,该反应的化学方程式是:____________________。
按要求从氢氧化镁、二氧化硫、氮气、三氧化二铁、硝酸钾、硫酸中选择合适的物质,将其化学式填写在下列横线上.
(1)可作食品袋填充气体的单质__________;(2)可用作化肥的盐__________;
(3)可导致酸雨的非金属氧化物__________;(4)一种难溶性的碱__________;
粗盐中除NaCl外还含有MgSO4以及泥沙等杂质。初步提纯粗盐的实验流程如下:
(1)“滤渣”是粗盐中含有的。
(2)本实验从滤液得到精盐,采用的是蒸发溶剂的方法而不用降低溶液温度的方法,参考溶解度曲线图分析原因:。
(3)看图可知,20℃时NaCl的溶解度为36g,本实验溶解3.6g的粗盐,蒸馏水的最佳使用量约
为mL。增加蒸馏水的用量虽然能加快粗盐的溶解,但会引起的不良后果是。