【題目】普通酸性鋅錳干電池的結(jié)構(gòu)如下圖所示.
為回收二氧化錳并探究其性質(zhì),對廢舊的酸性鋅錳干電池進行了分拆,流程如下:
回答下列問題:
(1)干電池工作的化學(xué)方程式為Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+2NH3↑+X+H2O,則X的化學(xué)式為______。廢電池中的汞會污染水源和土壤,必須進行回收,A同學(xué)對鋅皮進行如下處理:
(2)熱處理能將鋅和汞分離的原理是利用兩種金屬的_____不同,請你設(shè)計一種能去除汞中鋅的方案(用化學(xué)方程式表示)。______
(3)B同學(xué)稱取2g二氧化錳和碳的混合物進一步清洗晾干,在氧氣流中灼燒至不再有火星出現(xiàn),將生成氣體通入澄清石灰水,得到5g沉淀.計算混合物中二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(請寫出計算過程)_____
(4)用二氧化錳與濃鹽酸在微熱條件下制取氯氣(Cl2),同時生成水和氯化錳(MnCl2),氯化錳中錳元素的化合價為_____,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式________。
【答案】Mn2O3 沸點 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 70% +2
【解析】
(1)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律可知,在化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類和數(shù)目及原子的種類和數(shù)都不變,則可利用電池中的化學(xué)反應(yīng)借助守恒的方法判斷X的化學(xué)式。
(2)根據(jù)金屬的性質(zhì)來分析。
(3)利用化學(xué)方程式計算出碳的質(zhì)量然后在進行二氧化錳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算。
(4)根據(jù)化合物中元素化合價的計算方法以及方程式的書寫方法來分析。
(1)由電池工作時反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Zn+2MnO2+2NH4Cl═ZnCl2+2NH3↑+X+H2O,可以看出Zn、Cl、H、N四種元素的原子個數(shù)在反應(yīng)前后都相等,而Mn、O兩種元素的原子個數(shù)反應(yīng)前后不相等,反應(yīng)前有2個錳原子,4個氧原子,反應(yīng)后出現(xiàn)了1個氧原子,所以可以判斷則X中應(yīng)含有2個錳原子和3個氧原子,則X的化學(xué)式為Mn2O3。故填:Mn2O3。
(2)鋅和汞兩種金屬的沸點不同,可采用熱處理的方法加以分離;在金屬活動順序中,鋅排在氫的前面,汞排在氫的后面,所以可采用稀鹽酸加以分離。故填:沸點;Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。
(3)在加熱時,碳生成了二氧化碳,二氧化碳通入石灰水中產(chǎn)生了碳酸鈣沉淀。,,由以上兩個化學(xué)方程式可知,碳、二氧化碳以及碳酸鈣之間的關(guān)系為:C~CO2~CaCO3。
設(shè)碳的質(zhì)量為x。
x=0.6g
混合物中二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: 。
答:混合物中二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%。
(4)在氯化錳(MnCl2)中,氯元素顯1價,根據(jù)化合物中化合價代數(shù)和為0,則錳元素顯+2價,二氧化錳與濃鹽酸在微熱條件下制取氯氣(Cl2),同時生成水和氯化錳(MnCl2)反應(yīng)的方程式為。故填:+2;。
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【題目】某化學(xué)興趣小組同學(xué)對“制鎂企業(yè)不能使用CO2滅火器作為消防器材”的問題進行探究,請你參與他們的活動。
(1)二氧化碳的制備
用如圖所示實驗裝置制備CO2,寫出儀器M的名稱_____;組裝時,幫助儀器a、b插入雙孔橡皮塞的操作是:_____;若將長頸漏斗換為分液漏斗,其優(yōu)點是_____。該實驗選用CaCO3與稀鹽酸制取CO2,請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。
(2)探究鎂與二氧化碳的反應(yīng)
興趣小組同學(xué)將點燃的鎂條插入盛滿CO2的集氣瓶內(nèi),鎂條繼續(xù)劇烈燃燒,生成白色固體并有黑色物質(zhì)附著于瓶內(nèi)壁。同學(xué)們對鎂與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物繼續(xù)進行探究。
(提出猜想)猜想Ⅰ:產(chǎn)物是MgO和C;猜想Ⅱ:產(chǎn)物是MgO、MgC2和C
提出以上猜想的依據(jù)是_____。
(查閱資料)
1.酚酞試液遇堿性溶液變紅;
2.MgO+H2O=Mg(OH)2;Mg(OH)2是一種難溶性堿,在熱水中溶解度增大;
3.MgC2+2H2O=Mg(OH)2+C2H2↑
(實驗與分析)為探究白色固體的成分,興趣小組同學(xué)進行了如下實驗:
①取少量反應(yīng)后的固體混合物放入試管,加入足量熱水,無氣體放出,說明猜想_____不正確;
②為了驗證另一猜想中白色固體成分,請設(shè)計一個簡單實驗:實驗操作:_____;實驗現(xiàn)象:_____。若該猜想正確,此時Mg與CO2反應(yīng)的類型屬于_____。
(實驗反思)通過本實驗,對“CO2不助燃”,你有什么新的認(rèn)識:_____。
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【題目】雄黃可用作顏料、還原劑和藥物等。用研磨成粉末的雄黃(化學(xué)式As4S4)泡制的白酒或黃酒稱為雄黃酒,是我國傳統(tǒng)節(jié)日端午節(jié)的飲品,也是我國古代人們在夏季除害滅病的主要消毒藥劑。砒霜(化學(xué)式As2O3)是一種劇毒物質(zhì),由于古代的生產(chǎn)技術(shù)落后,致使砒霜里混有少量的硫和硫化物。
(1)法醫(yī)常用馬氏試砷法,來證明是否砒霜中毒,檢驗方法是用鋅、鹽酸和待測試樣進行混合反應(yīng),當(dāng)砷積集而成亮黑色的“砷鏡”就被檢測出來。砷屬于____(填“金屬”或 “非金屬”)元素,砷為第33號元素,其核內(nèi)中子數(shù)為42,則砷元素的相對原子質(zhì)量為_____。
(2)砒霜是被公認(rèn)為最古老的一級毒物之一,無臭無味,外觀為白色霜狀粉末故稱“砒霜”。則毒物砒霜的物理性質(zhì)為_____________,化學(xué)性質(zhì)為__________。
(3)當(dāng)銀與砒霜中所含的硫接觸時,就可發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使銀的表面生成一層黑色的硫化銀。硫化銀的中硫元素化合價為_________。
(4)我國敦煌壁畫以雌黃等為顏料,雌黃主要成分為三硫化二砷,有劇毒。雄黃和雌黃兩種物質(zhì)中,硫元素的含量較高的是_________(填化學(xué)式),質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____(精確到0.1%)。
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【題目】已知A、B、C、D、E、F是初中化學(xué)常見的物質(zhì)。其中A與C的組成元素相同,A與B都是空氣的組成成分且可以相互轉(zhuǎn)化,F是紅棕色固體。請回答下列問題(部分反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件已省略):
(1)E的化學(xué)式:_____;
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式:_____;
(3)反應(yīng)②的基本反應(yīng)類型:_____;
(4)A的用途:_____(寫一點即可)
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【題目】火的開發(fā)與利用是推動人類文明進步的重要因素,使用不當(dāng)時可能成為吞噬生命的惡魔。請回答下列問題:
(1)人類從遠(yuǎn)古時代就懂得鉆木取火。鉆木之所以能取火,是因為_______;
(2)火柴的發(fā)明增強了人類對火的駕馭能力。分別點燃兩根火柴,將一根火柴頭豎直向上,另一根火柴頭斜向下(如圖所示),火柴在哪種情況下更容易持續(xù)燃燒____(填編號),分析其原因是___________。
(3)氣體打火機顛覆了人類使用火的方式。氣體打火機的燃料主要成分是丁烷(C4H10),丁烷完全燃燒生成水和二氧化碳的化學(xué)方程式為________ 。
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【題目】消毒是預(yù)防“新冠肺炎”的重要措施之一。
(1)某機場要用2875克溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的過氧乙酸溶液消毒,則需要用________毫升溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的過氧乙酸溶液來配制。(15%的過氧乙酸溶液密度為1.15g/cm3)
(2)“新型冠狀病毒”的直徑為0.08~0.12微米,帶有病毒的飛沫直徑一般為1~10微米。常用的三種口罩過濾孔徑如下:①普通16層紗布口罩在100微米左右;②單層無紡布口罩在10微米左右;③N95專業(yè)口罩在0.1微米左右。上述口罩在防控新冠肺炎中更有效的是___(填序號)?谡值淖饔檬沁^濾,由此你對過濾有何新的認(rèn)識?____________________。
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【題目】某方便面的營養(yǎng)成分表如下(其中碳水化合物主要指淀粉等):
(1)該種方便面中含的營養(yǎng)素有______種。
(2)方便面中使用加碘食鹽,人體中缺碘可能患有的疾病是______(填“甲狀腺腫大”或“骨質(zhì)疏松”)。
(3)若使用天然氣煮方便面,請問天然氣主要成分燃燒的化學(xué)方程式是______________。若用漏勺撈煮好的方便面,與化學(xué)基本操作中的______原理相似。
(4)中國居民膳食指南建議每天食用食鹽不超過6克。假設(shè)小明某天吃了100克該方便面,相當(dāng)于吃了食鹽______克(保留小數(shù)點后一位)。
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【題目】化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),想要學(xué)好化學(xué)一定要重視實驗。 下列實驗都是基于教材上基礎(chǔ)實驗的創(chuàng)新,請根據(jù)下列所示的實驗示意圖回答問題。
(1)某課外活動中,學(xué)生利用實驗Ⅰ所示的材料完成探究實驗,杠桿已調(diào)至平衡。較長時間后,左邊鐵粉布包下降,將鐵粉換成下列物質(zhì)中的_____ (填序號), 杠桿也會出現(xiàn)相似現(xiàn)象。
A NaCl B NaOH C CaO
(2)三峽博物館中展出了大量曾侯乙墓青銅器,一件件銅器精美得讓人嘆為觀止。下圖是探究銅片生銹條件的實驗,會出現(xiàn)明顯現(xiàn)象的是試管D,說明銅生銹實際上是銅與_____發(fā)生反應(yīng)(填化學(xué)式)。
實驗裝置 | A | B | C | D |
實驗現(xiàn)象 | 銅片不生銹 | 銅片不生銹 | 銅片不生銹 | 銅片生銹且水面 附近銹蝕最嚴(yán)重 |
(3)根據(jù)下圖所給裝置回答問題
①如果用裝置A制氧氣,則所用藥品為_____(填化學(xué)式)。
②實驗室用鋅跟稀鹽酸反應(yīng)來制取氫氣,其化學(xué)方程式為_____。
用這種方法制得的氫氣常帶有少量的HCl氣體和水蒸氣。若要制取一瓶純凈干燥的氫氣,裝置正確的連接順序是B_____(填C、D和E)。
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