如图是实验室制取气体并验证气体性质的装置:
(1)若将装置A和C相连接制取氧气,写出反应的化学方程式 ;检验氧气收集满的方法是 。
(2)若将装置B和D相连接用于制取二氧化碳气体并验证其化学性质,写出装置B中发生反应的化学方程式 ;可观察到试管中石蕊溶液 ;写出烧杯中二氧化碳与澄清石灰水反应的化学方程式 。
阅读下面科普短文(有删改)
火炸药的绿色制造技术发展
以硝基化合物为代表的含能材料是火炸药技术的基础,其传统的制造工艺过程会产生含有大量有机物的废酸和废水,环境污染严重,治理费用高,因此火炸药原材料组分传统制造工艺需要进行绿色化和低成本改进,以及积极开发含能材料的绿色合成工艺。
硝基含能化合物的生物合成是火炸药原材料制造技术中最新颖的前沿研究领域,是一种真正绿色合成路线。最具代表性的新型硝化技术是用N2O5作为绿色硝化剂,这一技术的关键是如何制备N2O5和怎样实现N2O5硝化工艺。
研究的N2O5制备方法主要有半渗透膜电解法和臭氧氧化法:
1)半渗透膜电解法是在电解池内用特制的半渗透膜隔开两个电极,电解无水硝酸而生成N2O5;
2)臭氧氧化法是将浓度5%﹣10%的臭氧与氧气的混合物和N2O4进行气相反应生成N2O5。
试验的N2O5硝化工艺主要有2种:
1)用N2O5﹣HNO3﹣N2O4作硝化剂进行硝化;
2)用N2O5和无水HNO3于液态二氧化碳中进行硝化。
南京理工大学研究了用DADN原料在N2O5﹣HNO3体系中绿色硝解制备HMX.以DADN为原料,不同硝解方法的优缺点比较见表:
硝化体系 |
收率/% |
优点 |
缺点 |
HNO3 |
40 |
步骤简单 |
得率低 |
H2SO4﹣NH4NO3﹣HNO3 |
80﹣85 |
工艺成熟 |
废酸量大,难处理 |
P2O5﹣HNO3 |
99 |
得率高,纯度好 |
P2O5和HNO3需大大过量,腐蚀性大 |
N2O5﹣有机溶剂 |
65 |
无需废酸处理 |
得率低,溶剂易挥发 |
N2O5﹣HNO3 |
94 |
得率高,废酸少,硝化剂的过量比小 |
无 |
火炸药的安全使用知识有:防止炸药受热、火焰引起的爆炸;按炸药使用温度使用,不要超过温度条件;禁止长时间阳光照射;禁止电焊、气焊、气割作业等。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)文中涉及到的下列物质:P2O5、HNO3、O3、NH4NO3、N2O4中,不包括的物质类别是 (填序号)。
A.单质 B.氧化物 C.酸 D.碱 E.盐
(2)最具代表性的新型硝化技术是用 作为绿色硝化剂。
(3)如表中,以DADN为原料,不同硝解方法比较中,P2O5和HNO3需大大过量,腐蚀性大的硝化体系是 。
(4)火炸药的安全使用还有哪些注意事项 。 (原文已有方法不能重复,任答一点)
泡腾片配料表如下:
成分 |
柠檬酸 |
碳酸氢钠 |
维生素C |
乳糖 |
色素香精 |
每片含量(4 g/片) |
未知 |
未知 |
0.2 g |
未知 |
极少量 |
泡腾片放入温开水中,浮于水面上,产生大量气泡,所得溶液喝起来酸甜可口。已知:柠檬酸的化学式为C6H8O7,相对分子质量为192;泡腾片溶于水时,碳酸氢钠刚好与柠檬酸完全反应,生成Na3C6H5O7。
(1)泡腾片在水中产生气体的化学式为 。泡腾片中柠檬酸与碳酸氢钠的质量比为 。
(2)称取5.00 g泡腾片放入200.00 g温开水中,待泡腾片完全溶解,不再产生气体后,测得溶液质量为203.68 g.通过计算确定泡腾片中柠檬酸的质量分数。
学习了金属的有关知识后,同学们知道了如何鉴别黄金和黄铜(铜锌合金,俗名“愚人金”)。某化学兴趣小组的同学为了进一步测定某黄铜的组成,称取了黄铜样品50g放入锥形瓶中,向其中分5次共加入250g稀硫酸,测得数据记录如下表。
次数 质量 |
第1次 |
第2次 |
第3次 |
第4次 |
第5次 |
累计加入稀硫酸的质量/g |
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
累计产生气体的质量/g |
0.2 |
x |
0.6 |
0.7 |
0.7 |
回答下列问题:
(1)x= ,该样品中铜的质量为 g。
(2)请在如图中画出样品中加入250g稀硫酸,产生气体的质量与稀硫酸的质量变化关系示意图。
(3)黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时,所得溶液的溶质的质量分数是多少?(精确到0.01)
工业上用闪锌矿(主要含ZnS,还含PbS等杂质)制备锌的流程如图1(部分产物略去):
(1)X的化学式是 ,图1中用过量空气的目的是 。
(2)①~④中属于化合反应的是 。
(3)Zn (填“能”或“不能”)与PbCl2溶被反应。
(4)写出反应③中生成ZnO的化学方程式 。
(5)结合下表数据设计:从粗锌中分离出纯锌的方案是 。
物质 |
Zn |
Pb |
C |
沸点℃ |
907 |
1749 |
4827 |
(6)反应②中固体质量随反应时间的变化图示如图,计算产生Y的质量。(写出必要的计算过程)
2017年5月,中国首次海城天然气水合物(可燃冰)试采成功,成为全球第一个稳定开采可燃冰的国家。可燃冰开采困难重重,原因之一是可然冰极不稳定易爆炸,大甲烷气体涌入大气层,会产生比二氧化碳更为严重的温室效应。置换法是开采方法之一,将CO2液化后进入1500米以下的洋面,就会生成二氧化碳水合物沉人海底,因CO2较甲烷易于形成水合物,因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子置换出来。
(1)甲烷属于 (填“有机物”或“无机物”),其氢元素的质量分数为 。
(2)甲烷燃烧是将化学能主要转化为 能,甲烷燃料电池则是将化学能转化为 能。
(3)下列有关说法正确的是 。
A.开采可燃冰不会产生环境问题 B.二氧化碳水合物的密度比水小
C.可燃冰比二氧化碳水合物稳定 D.可燃冰是一种前景广阔的清洁燃料
(4)可燃冰的微观构成为46个H2O分子形成8个笼,有6个笼中每个笼容纳了1个CH4分子,余下2个笼每个容纳1个H2O分子,则可燃冰中H2O与CH4的分子数之比是 。
(5)一定条件下,甲烷与二氧化碳反应是回收处理二氧化碳的一种方法,产物都是常见双(两)原子分子,请写出反应的化学方程式 。