题目内容
【题目】化学使世界变得更加绚丽多彩。
(1)新鲜牛肉富含蛋白质、脂肪、糖类、维生素 A、维生素 C、钙、铁等,其中:
①属于人体所需微量元素的是____________________;
②可为人体提供能量的是__________________;
(2)安全的家居环境带来美好的生活。 “火立熄”是一种新型的家用灭火用品。“火立熄”接触到火焰 3—5 秒后炸开,释放 的粉末覆盖在燃烧物上,同时放出不可燃烧气体,使火焰熄灭。“火立熄”的灭火原理 是_____。
(3)汽车是现代生活中常见的一种交通工具。
①喷漆可以延缓汽车钢铁外壳的锈蚀,其原理是防止铁与________________接触;
②与传统汽车相比,太阳能汽车低碳环保,真正实现了零排放。制造太阳能汽车所用 的太阳能电池需要大量的单质硅。粗制单质硅是由石英固体(SiO2)与碳在高温条 件下反应制得的,同时生成一种可燃性气体,该反应的化学方程式为____________。
(4)在海底和冻土层存在着储量巨大的“天然气水合物”,具有良好开发和应用前景。有科 学家开采得到一种天然气水合物样品,取 50.0 克样品放置在一密闭容器内,该样品迅 速转化为甲烷气体和水。将甲烷气体分离并完全燃烧,得到 17.6 克二氧化碳。求该天 然气水合物样品中甲烷的质量分数。(在答题纸上写出完整的计算过程)_________
【答案】 铁 蛋白质、脂肪、糖类 隔绝空气 氧气和水 SiO2+2C 2CO↑+Si 12.8%
【解析】本题考查了食品中的营养素,灭火的原理,金属锈蚀的条件及其防护,化学方程式的书写,根据化学方程式的计算等。难度不大,根据已有的知识进行分析。
(1)①属于人体所需微量元素的是铁;
②可为人体提供能量的是蛋白质、脂肪、糖类;
(2) “火立熄”接触到火焰 3—5 秒后炸开,释放的粉末覆盖在燃烧物上,隔绝空气,同时放出不可燃烧气体,使火焰熄灭。“火立熄”的灭火原理是隔绝空气;
(3) ①喷漆可以延缓汽车钢铁外壳的锈蚀,其原理是防止铁与氧气和水接触;
②粗制单质硅是由石英固体(SiO2)与碳在高温条件下反应制得的,同时生成一种可燃性气体,根据质量守恒定律可知,可燃性气体是一氧化碳,该反应的化学方程式为SiO2+2C 2CO↑+Si;
(4)设:甲烷的质量为 x
CH4+2O2 CO2+2H2O
16 44
x 17.6g
解得 x=6.4g
甲烷的质量分数=×100%=12.8%
【题目】实验室开放日,化学小组的同学来到实验室,对酸的性质很感兴趣,向老师提出研究硝酸的性质,老师高兴答应并带领同学们进行了硝酸性质的实验探究。
(1)(实验设计)
①将石蕊试液滴入稀硝酸中,预计石蕊试液由紫色变________色。
②将Zn片投入稀硝酸中,预计将产生氢气。
(2)(实验验证)
同学们按上述设计做了实验,却发现石蕊变色后一会儿即褪去,Zn片投入稀HNO3后,溶液中冒出气泡,产生无色气体A,在试管口气体A变成红棕色有刺激性气味的气体B。
(提出问题)
①石蕊试液变色后为何会褪色?
②上述产生的无色气体是什么?硝酸具有哪些特性?
(查阅资料)
看到如此异常的现象,在老师的指导下,同学们上网查到了下列资料:
①硝酸可与Zn、Cu等多种金属反应生成相应的硝酸盐,但不生成H2。
②含氮元素的某些气态物质的物理性质:
NH3 | N2 | NO | NO2 | |
颜色 | 无色 | 无色 | 无色 | 红棕色 |
溶解性 | 极易溶于水 | 不溶于水 | 不溶于水 | 可溶于水或硝酸 |
(猜想与分析)
小明同学认为石蕊变色后又褪色的原因是由于试管不干净,含有其他杂质造成的,要证明小明的观点,应进行的操作是________。
(3)大家一致认同了红棕色气体B是NO2 , 但对于无色气体A及变化的原因有不同的看法:
①小丽同学认为A是NH3 , 但遭到了大家的一致反对,原是________。
②小强同学认为A是N2 , 也遭到大家的一致反对,原因是________。
③经讨论,最终大家获得了A是NO,NO在试管口遇氧气生成NO2的共识。
(4)(实验探究)
小红同学对硝酸与Cu反应很感兴趣,便取了一小块Cu片投入稀HNO3中,发现Cu片溶解,也出现了上述Zn与稀HNO3反应的类似现象,确认生成了NO,并在老师的帮助下,测出恰好反应的Cu和HNO3的化学计算量数之比为3:8,由此获得了Cu与稀HNO3的反应化学方程式________。
(5)(交流与反思)
①根据探究结果,请你解释稀HCl跟Cu不反应而稀HNO3却能跟Cu反应的原因________。
②实验室制取氢气________(填“能”“不能”)用稀硝酸。