【題目】碳家族是是化學世界里最大的家族,一直受到人們關注。
(1)甲烷(CH4)— 最簡單的含碳化合物。
①化學家在較低的溫度和壓力下,用甲烷等為原料制成了金剛石薄膜,該變化屬于_____(填“物理變化”或‘化學變化”)。
②已知在相同條件下,相同體積的氣體所含的分子數(shù)目相同,CO、CH4燃燒的化學方程式分別為:2CO+O22CO2;CH4+2O2CO2+2H2O。據(jù)此分析,在相同條件下,分別燃燒1米3的CO和1米3的CH4,消耗氧氣的質量比是________________。
③常溫常壓時,由甲烷和另兩種氣體組成的混合物中,碳元素的質量分數(shù)為80%,則另兩種氣體可能是__________(填字母序號)。
A.H2和C2H6 B.H2和C2H2 C.CO和C2H6 D.C2H2和C2H4
④甲烷和水反應后可以制成水煤氣,其反應的微觀示意圖如下所示,根據(jù)微觀示意圖得出的結論中,正確的是_________(填字母序號)。
A.反應前后各元素的化合價均不變 B.反應后所得的水煤氣是混合物
C.該反應中含氫元素的化合物有2種 D.該反應中分子的種類不變
(2)CO2 — 常見的含碳化合物
①造成大氣中CO2含量增加的主要原因是________(填字母序號)。
A.動植物的呼吸作用 B.實驗室逸出CO2 C.化石燃料的大量燃燒
②汽車尾氣中的CO和NO,在催化劑作用下能轉化為CO2和N2,該反應中CO和NO的分子個數(shù)比為________________。
③實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,用下圖裝置檢驗氣體是否是CO2,瓶內裝入的物質是____________,若用右圖裝置收集CO2,CO2應從______通入!
④學;瘜W興趣小組同學為測定本次實驗中所用石灰石中碳酸鈣的質量分數(shù)。稱取一定質量的石灰石樣品,把50g稀鹽酸分5次加入樣品中(假設雜質不反應也不溶解),得實驗數(shù)據(jù)如下:
稀鹽酸的用量 | 剩余固體的質量 |
第一次加入10g | 4.0g |
第二次加入10g | 3.0g |
第三次加入10g | 2.0g |
第四次加入10g | Xg |
第四次加入10g | 0.5g |
請計算:
Ⅰ.表中X的數(shù)值是______
Ⅱ.這種石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)是______ 。
Ⅲ.這些樣品完全反應共產(chǎn)生CO2的質量是______?(寫出計算過程,結果精確到0.01g)
【答案】 化學變化 1:4 B D B C A C 1:1 澄清石灰水 a 1.0 90% 1.98g
【解析】(1)①用甲烷等為原料制成了金剛石薄膜,該過程生成了新物質,屬于化學變化;②由CO、CH4燃燒的化學方程式分別為2CO+O2 2CO2;CH4+2O2CO2+2H2O;可知:2CO~O2、2CH4~4O2;已知在相同條件下,1米3CO和1米3CH4所含的分子數(shù)目相同,則在相同條件下,分別燃燒1米3的CO與CH4,消耗氧氣的質量比是:1:4;③甲烷中,碳元素的質量百分比=×100%=75%,CO中碳元素的質量百分比=×100%=42.9%;C2H2中碳元素的質量百分比=×100%=92.3%;C2H4中碳元素的質量百分比=×100%=85.7%;C2H6中碳元素的質量百分比=×100%=80%;因為混合氣體的碳元素質量分數(shù)為80%,而甲烷<80%,所以,另兩種氣體的含碳量一定要>80% 才能使混合氣體中碳元素質量分數(shù)達到80%,A中H2和C2H6 小于 80%,B中H2和C2H2大于80%, C中CO和C2H6中小于80%, D中C2H2和C2H4 大于80%;④由圖示可知,該反應的反應物是甲烷和水,生成物是一氧化碳和氫氣,反應的化學方程式為:CH4+H2OCO+3H2,A、該反應的生成物中有單質生成,一定有化合價發(fā)生改變,故錯;B、生成物是一氧化碳和氫氣,水煤氣的成分是一氧化碳和氫氣,故對;C、由上述方程式可知,該反應中含氫元素的化合物有2種,故對;D、化學反應前后分子的種類一定變,故錯;故選D;(2)①大量燃燒化石燃料,可產(chǎn)生大量的二氧化碳,是大氣中二氧化碳含量增加的主要原因;②在催化劑的作用下能使尾氣中的CO和NO轉化為N2和CO2,反應的化學方程式為:2CO+2NON2+2CO2,該反應中CO和NO的分子個數(shù)比為1:1;③實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,常用澄清石灰水檢驗是否是二氧化碳,應為二氧化碳的密度比空氣大且能溶于水,只能用向上排空汽法收集,所以應從a端進入;④Ⅰ.由第一次和第二次的反應可以發(fā)現(xiàn)10g鹽酸能夠消耗1g碳酸鈣,而最后剩余的0.5g即是碳酸鈣中的雜質,而第三次的固體是2g,所以X的值應該是1g;Ⅱ.最后剩余的0.5克為雜質質量,所以石灰石中碳酸鈣的質量為5g-0.5g=4.5g;石灰石中碳酸鈣的質量分數(shù)為×100%=90%;Ⅲ.一次性加入50g鹽酸充分反應后并過濾,會的到固體的質量是0.5g,故反應的碳酸鈣的質量是4.5g;設生成CO2的質量為x,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
4.5g x
x=1.98g。
科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】下圖是電解水的裝置,結合所學知識,完成下列問題:
(1)其中A試管應該與電極的_________極(填正或負)相連。通電一段時間后,B試管中收集到的氣體是_______,那么,A試管和B試管中收集到的氣體的體積比約等于_________、分子個數(shù)比是__________、質量比是___________。
(2)B試管中氣體的檢驗方法為___________________。
(3)通過該實驗小明得出了許多結論,請你說出其中一條:______________。
(4)寫出該反應的符號表達式_____________________________________。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】下列圖象不能正確反映對應變化關系的是( 。
A | B | C | D |
A. 硫在足量氧氣中燃燒 B. 加熱一定量高錳酸鉀固體
C. 加熱氯酸鉀和二氧化錳制氧氣 D. 實驗室利用雙氧水制取氧氣
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】為驗證“加熱碳酸氫銨”所發(fā)生的變化和產(chǎn)物,兩同學分別用甲、乙所示裝置進行實驗。
(1)甲實驗中的現(xiàn)象是_________________。反應的符號表達式為________________。
(2)乙實驗中燒杯內反應的符號表達式為____________________。實驗中棉花逐漸變色,則可說明反應產(chǎn)物中有________________。為防止試管破裂,實驗結束時的操作是________________。相對于甲實驗來說,乙實驗的優(yōu)點有(寫一條)__________________。
(3)碳酸氫銨中氮與氫的元素質量比為___________________。氮元素的質量分數(shù)為____________。硫酸銨也是常用的化肥,_________克硫酸銨中的氮元素與100克碳酸氫銨中氮元素質量相等?(最終答案保留一位小數(shù))
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】“空氣中氧氣含量測定”再研究
【回顧歷史】1774年,某科學家通過用金屬汞在空氣中加熱生成氧化汞等實驗,第一次明確得出空氣是由氧氣和氮氣組成的結論。
(1)上文中這位科學家是 (____________)
A.諾貝爾 B.居里夫人 C.門捷列夫 D.拉瓦錫
(2)以下微粒示意圖可簡單表示金屬汞與氧氣反應的過程,請在反應中方框內畫出正確的圖示 (____________)。
【重溫教材】實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如下圖),寫出反應的符號表達式___________________。理論上實驗成功時的現(xiàn)象是:_____________。實際上用該方法測得的氧氣含量常常遠低于理論值。
【提出問題】實驗中裝置內部的情況是怎樣的,用紅磷燃燒的方法為什么不能準確地測定空氣中氧氣的含量?
【進行實驗】查閱資料后,學習小組進行如下實驗:
(1)將數(shù)顯設備(電腦等)、三種傳感器(壓強、溫度、O2濃度)、測量裝置(反應容器為蒸餾水瓶)按下圖所示進行連接。
(2)打開導管活塞,向燒杯內加入適量的水,雙手緊貼蒸餾水瓶外壁,_____________,則說明裝置氣密性良好。
(3)打開瓶口橡皮塞,加水并調節(jié)使蒸餾水瓶和燒杯內液面相平,關閉活塞,打開并調試好傳感器和數(shù)顯設備。用酒精燈將足量的紅磷點燃,立即將燃燒匙伸入瓶中并賽緊橡皮塞
(4)燃燒結束后,裝置冷卻到室溫,打開導管活塞,待瓶內液面不再上升后再向燒杯內加入一定量的水,使燒杯和瓶內的液面相平。在數(shù)顯設備上得到的曲線圖(縱坐標為O2濃度,橫坐標為時間,壓強和溫度曲線僅表示該段時間內對應的變化情況)如下圖所示
【數(shù)據(jù)分析】
(1)壓強曲線A點表示紅磷開始在集氣瓶中燃燒,主要判斷依據(jù)是:____________;
(2)壓強曲線CD段降低的原因是___________________________;
(3)壓強曲線EF段略低于OA段是因為________________________________;
【實驗結論】用紅磷燃燒的方法不能準確測定空氣中氧氣含量的原因是_______________;
【反思拓展】甲同學認為應該將蒸餾水瓶液面上的容積劃分為5等分并加以標記,乙同學認為沒有必要,理由是__________________________________________。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】化學興趣小組用一瓶久置的過氧化氫溶液制取氧氣并測量過氧化氫質量分數(shù)。稱量68 g過氧化氫溶液和0.1 g二氧化錳進行實驗,反應前后質量隨時間變化關系如圖。計算:
(1)制得氧氣的質量是________g。
(2)過氧化氫質量分數(shù)是__________?
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】請根據(jù)下列裝置圖,回答有關問題:
(1)寫出裝置圖中標號儀器的名稱:a___________。
(2)若實驗室用高錳酸鉀制取氧氣,反應的符號表達式是______________________,若要制取并收集一瓶比較干燥的氧氣,應選用的裝置組合是_________(填字母),檢驗該氣體已收集滿的方法是________________________________________。
(3)若實驗室用過氧化氫制取氧氣,反應的符號表達式是________________,若要用F裝置收集氧氣,則氧氣從_______端(填“b”或“c”)進入,選用該裝置收集氧氣的依據(jù)是________,
若將B裝置換成C裝置,則優(yōu)點是______________________________。
(4)利用下圖的裝置,可以粗略測定出空氣中氧氣的體積分數(shù)。實驗過程如下:
第1步:在一個容積為V毫升的集氣瓶中加入V1毫升(少量)的水,量筒中預先裝入V2毫升的水。
第2步:點燃燃燒匙內的紅磷,并迅速伸入集氣瓶中再塞緊塞子。
第3步:待反應結束并冷卻后,松開止水夾。此時水進入集氣瓶,最終量筒中的水面停止在刻度V3毫升處。
請回答下列問題:
①在此設計方案中,紅磷燃燒的符號表達式是_______________________。
②實驗中紅磷必須要過量,目的是:_______________________________。
③該方案中計算空氣中氧氣的體積分數(shù)的數(shù)學表達式為:______________。
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