题目内容
【题目】科学方法对化学学习起着事半功倍的作用。
(1)分类归纳是研究化学物质的重要方法。如图是某同学整理的碳及其化合物的知识网络图,转化③常用于冶炼工业,工业上用赤铁矿炼铁时,反应的化学方程式为_____,二氧化碳使紫色石蕊试液变红涉及的反应是如图所示转化中_____(填序号)。
(2)微观粒子模型化是研究化学变化的重要方法。
①如图是钠与氯气反应生成氯化钠的示意图。该图说明在化学反应过程中一定发生变化的是_____(填字母)。
A 原子核 B 原子核最外层电子数 C 原子的电子层数
②如图是硫酸铜溶液与氯化钡溶液反应示意图。从粒子角度分析该化学反应能发生的原因是_____。
③A、B、C、D表示4种物质,如图是部分物质的微观示意图。A和B在一定条件下反应生成C和D.
物质 | B | C | D | ﹣氢原子 ﹣氧原子 ﹣碳原子 |
微观示意图 |
一定质量的A和4.8g B恰好完全反应,可生成4.4gC和2.7gD,则A的化学式是_____。
④我国科学家创造性地构建了“单中心铁催化剂”,在甲烷高效转化研究中获得重大突破。甲烷转化反应的微观示意图如图:
图示所表示的反应的化学方程式为_____。
(3)控制变量、设计对比实验是实验探究的重要方法。
如图实验是大小形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现象,金属周围的黑点表示生成的气体。下列结论不正确的是_____(填字母)。
A 铜不能发生置换反应
B 四种金属中金属活动性最强的是Mg
C 等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应生成气体质量:Zn比Fe多
【答案】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ⑦ B 钡离子和硫酸根离子结合生成难溶于水的硫酸钡沉淀 C2H6O 2CH4C2H4+2H2 AC
【解析】
(1)工业上用赤铁矿炼铁时,是氧化铁和一氧化碳高温反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,二氧化碳使紫色石蕊试液变红是二氧化碳与水反应生成碳酸,涉及的反应是如图所示转化中⑦。
(2)①图2说明在化学反应过程中一定发生变化的是原子核最外层电子数,故选B;
②图3硫酸铜溶液与氯化钡溶液反应发生的原因是钡离子和硫酸根离子结合生成难溶于水的硫酸钡沉淀。
③若一定质量的A和4.8g B恰好完全反应,可生成4.4gC和2.7gD,则A的质量为4.4g+2.7g﹣4.8g=2.3g;二氧化碳中碳元素的质量为:4.4g×=1.2g;水中氢元素的质量为:2.7g×=0.3g;故A中氧元素的质量为:2.3g﹣1.2g﹣0.3g=0.8g;则A中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为:=2:6:1,故A的化学式为:C2H6O。
④在甲烷高效转化研究中获得重大突破。甲烷在单中心铁催化剂的作用下反应生成乙烯和氢气,反应的化学方程式为2CH4C2H4+2H2。
(3)图5实验是大小形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现象,金属周围的黑点表示生成的气体。
A、该图说明铜不能与酸反应,不是说明铜不能发生置换反应,符合题意;
B、四种金属中金属活动性最强的是Mg,不符合题意;
C、等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应生成气体质量:Zn比Fe少,符合题意。故选AC。
【题目】某化学兴趣小组对酸、碱、盐的部分性质进行探究。
(探究一)证明氢氧化钠与二氧化碳能发生反应。
甲同学按如图装置进行实验:
(1)已知CO2与BaCl2不反应,为证明NaOH与CO2能反应,X溶液中的溶质应该是____(填化学式);
(2)能证明NaOH与CO2能反应的实验现象是_________________________;
(探究二)氢氧化钠在空气中变质的程度?
(3)乙同学取少量久置的氢氧化钠样品于试管中,加水溶解,然后滴加几滴稀盐酸,发现没有气泡产生,根据此现象_____(填“能”或“不能”)判断氢氧化钠是否变质,其原因是__________。
(4)丙同学对该氢氧化钠变质的程度作出如下两个猜想,并按下图进行实验:
猜想1:全部变质(Na2CO3); 猜想2:部分变质(NaOH和Na2CO3);
①现象a为白色沉淀,产生此现象的化学方程式为____________________;
②若现象b为无色溶液B变红色,综合①②可知猜想_______成立;
(探究三)碳酸钠能否与二氧化碳反应?
(查阅资料)①溶洞中的石灰岩的主要成分是碳酸钙,当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成可溶于水的碳酸氢钙:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2;
②碳酸氢钠溶液呈碱性;
碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳,是否能生成碳酸氢钠(NaHCO3)?于是丁同学开始实验探究 (不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况) 。
(提出问题)所得溶液中所含溶质成分是什么?
(提出猜想)猜想一:溶质为Na2CO3;猜想二:溶质为NaHCO3;猜想三:溶质为____________。
(设计实验)
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
①取所得溶液少许于试管中,向其中滴加过量的CaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 | 猜想二________ (选填“成立”或“不成立”) |
②取实验步骤①中上层清液,滴加适量稀盐酸 | _______________ | 猜想一不成立 |
(得出结论)猜想三成立,证明二氧化碳通入碳酸钠溶液生成了碳酸氢钠。写出实验步骤②中发生反应的化学方程式:____________________________。
(讨论交流)小明同学认为,向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳后,再向所得溶液中滴加几滴酚酞溶液。溶液变红就能证明一定有碳酸氢钠生成;小红同学对小明同学的结论产生怀疑,其理由是___________________________。