某化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,设计实验探究:
[提出问题]甲烷燃烧后生成哪些物质?
[查阅资料]①含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;②白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色;③CO与人体内的血红蛋白结合,会造成人中毒缺氧。
[猜想与假设]猜想一:CO2、H2O;猜想二:CO、H2O;猜想三:CO2、CO、H2O
[实验探究]将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过如图装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证:
(1)实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色,B、E中澄清石灰水变浑浊,D中红棕色粉末变成黑色,由此推断猜想 成立。
(2)实验过程中B装置的作用是 ;该反应的化学方程式是 。
(3)D装置中发生反应的化学方程式是 。
(4)实验过程中用纯净O2而不用空气的原因是 。
(5)实验过程中B、C装置的顺序不能颠倒,原因是 。
[反思与交流]日常生活中,使用含碳燃料定要注意通风,防止 中毒。
我国南海蕴藏着丰富的油气资源。工业上可用甲烷(CH4)裂解制取高质量炭黑和氢气,反应的化学方程式为:CH4 C+2H2,现将32吨甲烷裂解,可制得氢气的质量是多少?
小红将30g氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热制取氧气,待反应完全后,将试管冷却、称量,得到固体的总质量为20.4g,请计算:
(1)生成氧气的质量是多少克?
(2)原混合物中氯酸钾的质量是多少?
(3)混合物中二氧化锰的质量是多少?(写出计算过程)
已知KNO3在20℃时的溶解度是31.6g,求此温度下将15.8g KNO3固体溶于水配成饱和溶液,需加水 克,所得溶液的溶质质量分数是 。
将含有可溶性杂质的某氯化镁样品3g溶于足量水中得到不饱和溶液,再向所得溶液中逐滴滴入200g一定溶质质量分数的AgNO3溶液(杂质不含镁元素且不与AgNO3溶液反应)。实验过程中,生成沉淀的质量与滴入AgNO3溶液的质量关系如图所示:
试计算:
(1)恰好完全反应时生成沉淀质量为 g。
(2)样品中含镁元素的质量是多少?(结果精确到0.01g)
(3)原硝酸银溶液中溶质的质量分数是多少?(结果精确到0.1%)
氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知:氢化钙(CaH2)遇水反应生成氢氧化钙和氢气。探究斯小组的同学把一定量的CaH2 加入Na2CO3溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,经检验滤渣的成分是碳酸钙。
[提出问题]滤液中溶质的成分是什么?
猜想一:NaOH 猜想二:NaOH、Ca(OH)2
猜想三:NaOH、Na2CO3 猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
经过讨论,大家一致认为猜想四不合理,请用化学方程式说明原因 。
[实验验证]
实验 |
现象 |
结论 |
(1)取少量滤液,向其中滴入少量碳酸钠溶液 |
无明显现象 |
猜想 不成立 |
(2)另取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸 |
|
猜想三成立 |
[反思与拓展]
(1)写出氢化钙(CaH2)与水反应的化学方程式 。
(2)若向NH4Cl的溶液中加入一定量的CaH2,充分反应,产生的气体有氢气和 。
(3)登山运动员携带CaH2作为能源提供剂与携带氢气相比,其优点是 (写一条即可)。