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阅读下列短文并回答问题。

氢在太阳中的核聚变放出大量光和热,是太阳能的来源,掌握可控核聚变技术对人类未来文明发展至关重要。2021年5月,中科院“人造太阳”EAST实验装置创造了氘、氚核聚变在1.2亿摄氏度下运行101秒的新纪录,为世界核聚变研究的发展作出巨大贡献。

氢气是高热值清洁燃料,目前主要通过电解水和天然气重整的方法获取氢气,其中天然气重整制氢的一种原理为:CH4+H2OCO+3H2,CO+H2OCO2+H2。氢氧燃料电池已被用作汽车驱动电源,H2和O2在电池内部(含有H2SO4或KOH等物质的溶液)发生反应产生电能。另外,CH4、C2H5OH等也可用作燃料电池的燃料,它们在燃料电池中的反应本质上与它们在O2中的燃烧相同。

原子名称

质子数

中子数

核外电子数

氘(dao)

1

1

1

氚(chuān)

1

2

1

(1)氘、氚原子的构成如表,它们都属于氢元素的原因是      相同。

(2)上述短文出现的物质中,属于碱的是      (填化学式)。

(3)电解18g H2O理论上能获得    g H2

(4)上述天然气重整制氢原理的两个反应中,化合价保持不变的元素是    

(5)燃料电池工作时H2SO4溶液中起导电作用的离子是    (填化学符号)。

(6)CH4在O2中充分燃烧的化学方程式是                            

科目 化学   题型 实验题   难度 中等
知识点: 元素的概念 书写化学方程式、文字表达式、电离方程式 根据化学反应方程式的计算
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相关试题

在中学所学的化学反应中,有很多反应没有明显现象.某探究小组想通过实验来证明某些无现象的反应确实发生了,他们做了以下探究过程.
Ⅰ,对NaOH溶液与盐酸反应的探究
甲同学按如图所示的装置验证NaOH与盐酸发生反应,结果甲同学没有看到预期的实验现象,原因是 ,如果要想证明盐酸与NaOH发生反应,则实验应改为 现象.
Ⅱ,对CO2与NaOH溶液反应的探究
【查阅资料】通常状况下,1体积水能溶解1体积二氧化碳.
【设计实验】甲同学设计了三个实验进行验证,请你帮他完成下列实验报告.

实验操作
实验现象
实验结论及解释




氢氧化钠溶液可以与CO2反应.
反应的化学方程式为:




氢氧化钠溶液可以与CO2反应.


洗气瓶中的溶液均为氢氧化钠溶液或澄清石灰水(均为200mL)
A,B均无明显变化
氢氧化钠溶液可以与CO2反应.
B中盛放的溶液是 澄清石灰水


【反思交流】
(1)实验①由于甲同学选用的仪器不当,导致未能观察到明显现象,乙同学将甲同学的广口瓶替换成 ,看到了 现象,证明CO2可以与NaOH溶液反应.丙同学认为乙同学的改进实验仍然存在缺陷,应增加一个对比实验,证明CO2确实可以与NaOH溶液发生反应,该对比实验所用的试剂是
(2)请判断③中V 00mL(填“>”、“<”或“=”),理由是
【实验结论】通过实验探究,证明了氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应.

已知木炭还原氧化铜实验中发生的主要反应:C+2CuO2Cu+CO2↑.化学兴趣小组对该实验产物(假设反应物已完全反应)作如下探究:
探究一:检验产物的成份
【提出问题】实验产物是暗红色固体,很难观察到紫红色固体.暗红色固体是什么?
【查阅资料】氧化亚铜(Cu2O)为红色固体;Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O.
【猜想与假设】暗红色固体除铜外还可能含有Cu2O.
【设计实验】取少量暗红色固体,加入稀硫酸,如果观察到现象: ,说明暗红色固体含有Cu2O.
探究二:测定产物中Cu2O的含量

原理:Cu2O+H22Cu+H2O,称取一定质量的固体样品,用如图装置进行实验(固定装置略去,碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的混合物),通过测定反应前后装置d的质量达到实验目的.
(1)装置a中用稀硫酸而不用稀盐酸,原因是
(2)若不加装置e,实验结果会偏高,原因是
(3)点燃酒精灯前涉及的部分操作如下,正确的顺序是
①打开K2,关闭K1
②检查装置的气密性
③连接仪器
④关闭K2,打开K1,通氢气一段时间
(4)还可通过测定反应前后装置 (填“a”、“b”或“c”)的质量达到实验目的.

煤的综合利用是将煤隔绝空气加强热,使煤分解成许多有用的物质,煤气是其中一种。煤气的主要成分是什么呢?某兴趣小组为此展开了探究。
【查阅资料】(1)煤气中可能含有 CO、CO2、H2、CH4中的一种或几种。
(2)常温下,氯化钯(PdCl2)溶液吸收 CO 时发生的化学反应方程式为:
CO +PdCl2+H2O CO2+Pd↓(灰色) +2HCl
【实验方案】兴趣小组的同学设计如下装置探究煤气中的成分。

【交流讨论】请回答实验中的有关问题:
(1)实验开始后,A 中无明显现象,说明煤气中不存在____________________;
(2)若煤气中有 CO 存在,则 B中产生的现象是
(3)写出 C 中发生反应的化学方程式__________________________(写一个即可);
D 中浓硫酸的作用是_________________________。
(4)若 F 中无水CuSO4变蓝色,则E中一定发生的化学方程式为
(5)点燃F装置导出的气体,有火焰产生。江枫认为煤气中含 CH4,理由是CH4可以燃烧,CH4燃烧的化学方程式是___________________,老师则认为不能确认煤气中含有 CH4,理由是______________________。为了确定煤气中是否有CH4,老师接着采取的操作方法是 ;观察到的现象是___________________________________。由此验证煤气中一定含有CH4

碳酸氢钠是一种重要的盐类物质,在生活中用途广泛.小滨同学设计了实验,以探究碳酸氢钠的化学性质.
【探究实验1】碳酸氢钠溶液的酸碱性
【实验方案】取少量该固体加入试管中,加适量水溶解,再滴入几滴酚酞实验,震荡.
现象:溶液变成浅红色.由此得出结论;
【探究实验2】能与酸反应
【实验方案】取少量该固体加入试管中,滴加稀盐酸,现象为;
【探究实验3】碳酸氢钠的热稳定性
【实验方案】用如图所示装置进行实验

现象:充分加热后,大试管口有水珠出现,管底有白色固体残留,小试管中澄清石灰石变浑浊.
结论:碳酸氢钠受热能生成二氧化碳、水和一种白色固体.
验证:(1)请你帮小滨设计实验,证明试管中留下的白色固体是Na2CO3,而不是NaOH(所选试剂不能用酸).
步骤,现象;
(2)写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式;
【拓展应用】试说出碳酸氢钠在日常生活中的一种用途.

兴趣小组同学向盛有生石灰的烧杯中加入碳酸钠溶液,搅拌、过滤、洗涤、干燥后得到固体A和溶液B,并对固体A和溶液B进行探究。
上述实验中发生的反应有:①CaO+H2O=Ca(OH)2;② (写化学方程式)。
Ⅰ.固体A成分的探究及测定
[猜想]
①固体A中只有CaCO3
②固体A中含有CaCO3和Ca(OH)2;含有Ca(OH)2的理由是
[实验]
取少量固体A于试管中加足量水,振荡、静置,向上层清液中滴加硫酸铜溶液,出现 ,猜想②成立。
[组成测定]
取8.7g固体A于试管中,加足量稀盐酸至固体完全溶解,收集到纯净CO2 2.2g,则固体A中CaCO3和Ca(OH)2的质量比为
Ⅱ.溶液B的成分探究
[猜想]
①溶液B中的溶质是NaOH;
②溶液B中的溶质是NaOH和Na2CO3
③溶液B中的溶质是NaOH和Ca(OH)2
根据对固体A成分的探究,小组同学认为猜想③正确,其理由是
[实验]
取少量溶液B于试管中,滴加 溶液,产生白色沉淀,证明猜想③正确。

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