题目内容
【题目】能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关。
(1)白居易有诗句:“野火烧不尽,春风吹又生”。下列能源可以“春风吹又生”的是___________(填序号)。
a.氢能 b.石油 c.风能 d.煤炭
(2)硅(Si)相对于氢气便于运输、贮存,是开发价值很高的燃料。硅原子的结构示意图为___________,硅元素的最高正化合价等于其原子的最外层电子数,硅元素最高正化合价对应氧化物的化学式为___________。在高温条件下金属镁可与上述氧化物反应制得单质硅和一种白色固体,写出该反应的化学方程式_________________。
(3)金属镁虽然性质活泼,但常温下,将镁粉与碘粉(紫黑色)均匀混合,几乎不反应。滴加几滴水后,发生剧烈反应,只生成了碘化镁并伴有大量紫色蒸汽(固体碘易升华)。该反应的基本反应类型是______________________,水的作用是______________________。
【答案】ac SiO2 2Mg+SiO2
Si+2MgO 化合反应 催化作用
【解析】
(1)“春风吹又生”的能源是再生能源,再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。它们在自然界可以循环再生。是取之不尽,用之不竭的能源,不需要人力参与便会自动再生,是相对于会穷尽的非再生能源的一种能源。氢能与风能属于可再生能源;石油与煤炭属于不可再生能源,故选ac;
(2)硅原子核内有14个质子,根据核外电子排布规律可知,核外电子排布情况为2、8、4,原子结构示意图为;硅元素的最高正化合价等于其原子的最外层电子数,硅原子最外层有4个电子硅元素最高正化合价为+4价,氧元素显﹣2价,根据化合物中各元素化合价的代数和为零可知,其化学式为SiO2;在高温条件下金属镁可以与氧化硅反应制得单质硅,同时生成氧化镁,反应的化学方程式为:2Mg+SiO2
Si+2MgO;
(3)常温下,将镁粉与碘粉(紫黑色)均匀混合,几乎不反应,滴加几滴水后镁粉与碘粉剧烈反应,生成碘化镁,说明水加快了反应速率,该反应过程中水是催化剂;在水的催化作用下,镁与碘反应生成碘化镁,该反应是由两种物质生成一种物质,属于化合反应。
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【题目】控制变量、设计对比实验是常用的实验探究的重要方法。
(实验探究)
(1)如图是何军同学设计的探究物质燃烧条件的3个对比实验,分析实验:请根据各实验现象,帮助何军同学完成下列实验报告:
步骤 | 设计意图 | 实验现象 | 实验结论 |
实验一 | 燃烧与物质的关系 | ____________ | 可燃物才能燃烧 |
实验二 | ____________ | 玻璃杯内蜡烛熄灭,外面的仍燃烧 | _________ |
实验三 | 燃烧与温度的关系 | 小木条很快燃烧,小煤块很久才燃烧 | _________ |
(2)何明采用如图的实验装置来探究木炭燃烧的条件。
①以下实验操作步骤能验证可燃物燃烧的两个条件,则实验操作顺序应为_____(每步仅可选用一次)。
A.通入N2 B.通入O2 C.点燃酒精灯
②由木炭在纯氧中燃烧后生成的一氧化碳和二氧化碳的混合气体100g中,经测定含有二氧化碳44g,则该混合气体中,碳、氧两种元素的质量比为_____________。
(拓展)小明将点燃的火柴竖直向上放置(火焰在上方,火柴梗在下方),火焰很快就熄灭了,这是因为_____________。