习近平主席在第75届联合国大会上宣布：中国将力争2030年前-优题课

实验室常用下列装置来制取、收集气体。请阅读资料卡，回答有关问题。

资料：
1．第八届国际天然气水合物大会于2014年7月29日在北京召开。据中国地质调查局相关负责人透露，我国计划于2015年开始着手开发"可燃冰"（如图）。"可燃冰"主要成分是甲烷水合物，主要分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，1立方米的"可燃冰"可在常温下释放164立方米的甲烷和0.8立方米的淡水，被认为是一种潜力较大的能源之一。

2．通常情况下，甲烷是没有颜色，没有气味的气体，比空气轻，极难溶于水．很容易燃烧。甲烷的实验室制法是：用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品，经研磨均匀混合后装入试管中，加热产生甲烷气体。
（1）仪器 $a, b$ 的名称是、。
（2）实验室制取和收集甲烷的装置组合是；将反应物装入试管前，应先检查装置的。简述用排水集气法收集一瓶甲烷气体的操作方法；点燃甲烷前一定要先检验甲烷的。
（3）通过对实验室制取气体的学习，你认为实验室制取气体的反应，共同点是（填序号）。

A．

需要加热

B．

需要催化剂

C．

反应物中没有气体参加

D．

反应物中必须含有要制取物质的元素

（4）根据物质的组成对甲烷分类，它属于，具有的物理性质是。甲烷除用作燃料外，还是一种很重要的化工原料，在催化剂的作用下，可以将 $C O_{X}$ 和 $C H_{4}$ 的混合气体直接转化为醋酸( $C H_{3} C O O H$ )。若该反应的原子利用率为100%（反应物中的原子全部转化为目标产物中的原子），则 $C O_{X}$ 中的 $X$ 为，该反应类型是。
（5）可燃冰的开采和利用，能缓解人类面临的能源危机。但开采、利用可燃冰的过程中，还存在着开采技术以及开采过程中可能引发的温室效应、海底滑坡及破坏海洋生态平衡等诸多问题。从科学探究的角度，你认为开采、利用"可燃冰"还应进一步做好。

下图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线。据图回答：

（1） $P$ 点的含义是。
（2）要使接近饱和的甲溶液变成饱和溶液，可采用的方法有（写出一种），当甲中含有少量乙时，可采用的方法提纯甲。
（3）30℃时，将40 $g$ 甲物质放入盛有50 $g$ 水的烧杯中，所得溶液溶质的质量分数为。若将烧杯内物质升温到50℃（不考虑水蒸发），溶液中变化的是（选填序号）。

A．

溶剂的质量

B．

溶液的质量

C．

溶质的质量分数

（4）从图中还可获得的信息是（答出一条）。

据报道，全球每年浪费掉的粮食约有1000亿吨，其中，约300亿吨是加工过的食品。下图是一包烤花生的图片，图中的脱氧剂在食品防腐保鲜，特别是对延长含高油脂食品的保质期有着重要作用。请回答下列问题：

（1）花生中富含的营养素是（答出一种即可），检验这包脱氧剂中含有铁粉的方法是。
（2）脱氧剂的作用原理是脱氧剂中的铁粉与氧气、水发生反应生成氢氧化铁，写出该反应的化学方程式，据此判断脱氧剂对食品具有防腐保鲜作用的原因是（填序号）。
a．脱氧剂具有杀菌、消毒的作用
b．脱氧剂吸收水分，使食品保持干燥
c．脱氧剂吸收氧气，防止食品发生缓慢氧化
（3）钢铁是应用最广泛的金属材料，写出工业上炼铁原理的化学方程式；我们日常生活中使用的清洁球，就是用不锈钢丝制作的，这是利用了金属铁具有的；铝、铁、铜三种金属在历史上被人类使用的时间先后顺序是，你认为其原因可能是。
（4）据统计，我国每年因金属腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2%～4%，防止金属腐蚀具有重要意义。答出一种防止金属腐蚀的措施。

水和空气都是人类重要的资源。
（1）人类一刻也离不开空气，空气看不见，摸不着，如何验证我们这个空间确实有空气的存在；要测定空气中氧气的含量，设计实验原理时要考虑哪些因素、（答出两条即可）。
（2）人如果不吃饭，也许还能活上几周，但如果没有水，却只能活几天。我市是一个水资源短缺的城市，因此，我们要节约用水，提高用水效率。请你提出一条节约用水的措施。
（3）水曾被误认为是一种"元素"。下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是。
a．水的电解b．水的蒸发c．氢气在氧气中燃烧
（4）使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦。在日常生活中，人们常用的方法来降低水的硬度。如果想知道得到的水是软水还是硬水，我们可以用来检验。

连云港碱厂年产纯碱120万吨，是我国三大纯碱生产企业之一。它的产品除了纯碱外，还有氯化钙和碳酸氢钠。该厂生产纯碱的工艺流程可简单表示如下：

其生产过程中涉及的主要化学反应有：
① $N a C l + N H_{3} + C O_{2} + H_{2} O = N H_{4} C l + N a H C O_{3}$ ↓
② $2 N a H C O_{3} \overset{△}{=} N a_{2} C O_{3} + H_{2} O + C O_{2}$ ↑
请回答：
（1）①"碳化"过程中需要的 $C O_{2}$ ，可由石灰石高温煅烧得到，该反应的化学方程式为。
②实验室中，通常用稀盐酸与石灰石反应制取 $C O_{2}$ 气体，不选用浓盐酸的理由是；干燥 $C O_{2}$ 气体，可用的干燥剂是（填字母）。

A．

浓硫酸

B．

固体氢氧化钠

C．

生石灰

（2）①该厂"过滤"所得的 $N H_{4} C l$ 可作化肥中的肥，它也可与 $C a (O H)_{2}$ 在加热时发生反应生成产品 $C a C l_{2}$ ，同时还有 $N H_{3}$ 和 $H_{2} O$ 生成，写出该反应的化学方程式：。
该厂的另一种产品碳酸氢钠俗称，它的重要用途有（只写一种）。
②实验室进行"过滤"操作时，下列说法正确的有（填字母）

A．

使用的漏斗叫长颈漏斗

B．

液面应低于滤纸边缘

C．

玻璃棒应不停搅拌

D．

漏斗下端的管口要紧靠烧杯内壁

（3）某化学兴趣小组的同学为了测定该厂生产的纯碱是否属于优等品（国家规定：优等品中碳酸钠的质量分数不低于99.2%），设计了如下两种实验方案：
方案一：称取样品10.65 $g$ ，加水完全溶解，向其中加入足量的氯化钡溶液，充分反应后，过滤、洗涤，干燥得固体19.70 $g$ 。通过计算（写出计算过程）判断该厂的产品是否属于优等品。（杂质可溶于水且不与氯化钡反应）
方案二：用下图所示的装置，通过准确测量排出水的体积，也可计算样品的纯度。该装置中 $A$ 仪器的名称是，但实验后同学们发现所测的碳酸钠的纯度偏低，造成此结果的原因可能是。（装置的气密性良好）

A．	使用共享单车出行
B．	露天焚烧秸秆
C．	垃圾不分类直接处理