题目内容

27.(11分)“嫦娥一号”飞船的成功发射是我国航天事业的又一里程碑。金属过氧化物等可作宇宙飞船或潜水艇中的氧气再生剂,如:过氧化钠(Na2O2)在常温下能与人呼出的二氧化碳反应生成氧气,化学方程式为:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2;(过氧化钠还能与盐酸、水等物质发生反应产生氧气)为了验证该反应中氧气的产生,某兴趣小组的同学设计了如右图所示的实验。

(1)实验室确定气体发生装置时应考虑的因素是                              

制取CO2的装置,应从下列图1、图2、图3中选择        

(2)检查图2装置的气密性的方法是:将装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住,往长颈漏斗中注入水至液面高出漏斗颈的下端管口,若能观察到                       现象,即可证明装置不漏气。

(3)设计A、B装置的目的是净化导入的纯净且干燥的CO2 。其中,①A装置的具体功能是________________所发生的化学方程式是                               

②B装置的具体功能是                        ,其瓶内液体应是___________   

(4)为了确定CO2跟Na2O2反应产生的气体是氧气,最后还要采用的验证实验操作是____________________________________________________________________。

(5)表明二氧化碳没有被过氧化钠完全吸收的现象是                  

(6)常温下水也能与Na2O2反应,生成氧气和氢氧化钠,写出该反应的化学方程式。

                                                ;

(7)某潜水艇上有4人,如果每人每小时消耗的氧气在某温度和压强条件下体积为50L,则该潜水艇中每天需要过氧化钠多少千克?(已知:在上述温度和压强条件下氧气的密度为1.5g/L)                                 

(11分)

(1)       反应物的状态和反应条件等   图2   

(2)       漏斗颈中形成一段稳定的水柱(或液面不再下降)等

(3)       ①吸收二氧化碳中混有的氯化氢气体      NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2

②干燥二氧化碳      浓硫酸

(4)将带火星的木条放在集气瓶上方的导管口附近

(5)C装置处的澄清石灰水变浑浊

(6)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2

(7)35.1kg。

练习册系列答案
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材料:人类要在月球居住,首先离不开淡水和氧气,而月球上既没有水又没有空气.科学家发现月球的沙土中含有丰富的含氧钛铁矿,成分为TiO2、Fe2O3的混合物,若将这些矿石利用CO来还原可以提炼单质钛和铁,若用氢气还原,可以得到淡水.若将这些矿石通电,还可以从中分离出氧气.

(1)月球土壤中存在天然的铁、金、银、等多种金属矿物颗粒.若从铁、金(Au)、银混合金属中回收某些金属,将混合金属放入足量的盐酸中充分反应,然后过滤,剩余的固体中可以回收得到的金属组合是
C
C

A.Fe    B.Au、Fe    C.Ag、Au     D.Fe、Ag
(2)据科学家预测,月球的土壤中吸附着百万吨的氦(He-3),其原子核中质子数为2、中子数为1,每百吨氦(He-3)核聚变所释放的能量相当于目前人类一年消耗的能量.下列关于氦(He-3)元素的说法正确的是
D
D


A.原子核外电子数为3               B.相对原子质量为2
C.原子结构示意图为     D.原子结构示意图为
(3)“嫦娥一号”发射的火箭推进器中装有液态肼(用A表示)和过氧化氢(H2O2),它们混合时的反应方程式为:2H2O2+A═N2+4H2O,则肼(A)的化学式为
D
D

A.N2H2        B.N2H4O2      C.NH2 D.N2H4
(4)从铁生锈条件来分析,月球上铁制品
不易
不易
(填“易”或“不易”)生锈,原因是:
月球上既没有水又没有空气
月球上既没有水又没有空气

(5)现利用CO来还原TiO2、Fe2O3的混合物提炼单质钛和铁,装置如图所示,试回答:
①写出A中发生反应化学方程式(任意一个)
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2

②用CO还原钛铁矿,生成钛和铁的混合物,可用简单的物理方法将两种物质分开
用磁铁吸引铁粉
用磁铁吸引铁粉

③就实验操作顺序的问题两位同学出现了分歧.小月认为先通一段时间CO排空,然后再点燃C和A中的酒精灯,小亮认为这样做不好,他的理由是
CO有剧毒,对空气有污染
CO有剧毒,对空气有污染

小亮认为先点燃C和A中的酒精灯,然后再通CO,小月又提出反对,她的理由是
CO与容器内空气混合,点燃后可能会发生爆炸
CO与容器内空气混合,点燃后可能会发生爆炸
,老师认为他们的反对意见都有一定道理.请你帮助这两位同学解决他们的困难,你的办法是
先通一段时间氮气,排尽玻璃管内空气,然后再点燃酒精灯
先通一段时间氮气,排尽玻璃管内空气,然后再点燃酒精灯

(6)在学习了金属的性质后,化学实验小组同学对“21世纪的重要金属材料钛和钛合金”产生了兴趣,他们进行了如下探究,并请你一同参与.
查阅资料:
A.钛的硬度与钢铁差不多,而它的质量只有同体积钢铁的一半,钛的密度虽然比铝稍大一点,可它的硬度却比铝大两倍.
B.钛属于化学性质比较活泼的金属,但在常温下钛的抗腐蚀性很强.即使把钛放在海水中数年,取出后仍光亮如初.
C.钛合金与人体具有很好的“相容性”,在人体内能抵抗分泌物的腐蚀且无毒.
活动与探究:
①钛与铁的金属活动性哪一种强?
【提出假设】:
钛的金属活动性比铁强
钛的金属活动性比铁强

【设计实验】:
将钛放入硫酸亚铁溶液中(或将铁和钛分别放入稀盐酸中;或将铁放入钛的化合物溶液中)
将钛放入硫酸亚铁溶液中(或将铁和钛分别放入稀盐酸中;或将铁放入钛的化合物溶液中)

若钛的活动性比铁强,以上实验出现的现象是:
钛的表面有黑色物质生成
钛的表面有黑色物质生成

②钛是比较活泼的金属,为什么耐腐蚀性却很强?可能的原因是:
钛的表面易形成致密的氧化物保护膜
钛的表面易形成致密的氧化物保护膜

③若要比较铝片和钛片的硬度,你的方法是:
可以使用两者相互刻画,出现痕迹的硬度小一些
可以使用两者相互刻画,出现痕迹的硬度小一些

思考与应用:
“物质的性质在一定程度上决定着它的用途”请你判断钛的用途(写两条):
制人造骨;飞机、飞船等航空工具
制人造骨;飞机、飞船等航空工具

(7)若冶炼2000t含杂质3%的生铁,需要含Fe2O376%的上述含氧钛铁矿的质量是多少?(请写出计算过程,结果精确到0.1.)
欧洲核子研究中心( CERN)的大型强子对撞机LHC 于2008年9月10 日正式启动。强子对撞机LHC位于法国 和瑞士边境100米深处的环形隧道中,是目前世界上最大的粒子加速器,也被称为“时间机器”,其目的是要解开宇宙形 成之谜,实验模拟演绎宇宙在137亿年前发生大爆炸之初的 原始情景。
(1)9月19 日欧洲强子对撞机发生严重氦泄漏事故而熄火, 有将近一吨液态氦在隧道里发生泄漏,使隧道的真空失效,修复时间至少需要两个月。其中使用的液氦质量占全世界年产量的10%。液氦的化学式为_________,由于液氦的沸点极低,在核技术中可用作_______。
(2)常温下,氦气的化学性质________(填“很”或“不”)活泼,其密度为0. 19g/L,可用于填充飞船和大型气球。还可用于___________、____________(至少说出 两点)。
(3)氦-4元素原子核中质子数为2,中子数为2,下列有关氦4元素的说法正确的是(     )。
A.氦原子核外电子数为4
B.氦原子的核电荷数为3
C.氦元素的相对原子质量为4
D.氦气由双原f分子构成
(4)我国“嫦娥一号”探月卫星成功发射,标志探月工程成为 中国航天的又一里程碑,探测发现月球含有丰富的矿藏资源,尤其足富含核聚变燃料氦-3。核聚变燃料氦-3和 冷却剂氦-4属于同种____(填“元素”“原子”“分子”或“离子”),氦元素属于____(填“金属…非金 属”或“稀有气体”)元素。

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