题目内容
【题目】日本仙台港以东发生大地震.受其影响,当地时间12日下午,日本福岛第一核电站1号机组内发生氢气爆炸.
(1)机组内氢气的来源是:冷却系统被破坏后,核燃料棒外由锆(Zr)合金做的包壳被加热到1200℃以上时,和水发生反应,生成氧化锆(ZrO2),并放出氢气.氧化锆中锆的化合价为_____; 氢气爆炸的化学方程式为_____.
(2)实验室常用锌粒和稀硫酸来制取氢气,反应的化学方程式为_____;可以选择下图中_____(填装置序号)做发生装置;装置A中的玻璃仪器有导管、_____和_____(填仪器名称)
(3)高阳同学用锌粒和浓盐酸制取氢气,制得的氢气含有少量的水蒸气和HCl气体.若要得到干燥、纯净的氢气,需要通过C和D装置,则装置按导管口数字连接的顺序是:发生装置→_____→_____→_____→_____→收集装置.装置E是用排空气法收集氢气的装置,请你判断气体应由_____进_____出 (填导管口序号).
(4)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物制取甲烷气体,则制取甲烷可以选用的发生装置是_____;如用F装置收集甲烷,实验结束时,停止该实验的正确的操作方法是_____.
【答案】+4 2H2+O22H2O Zn+H2SO4═H2↑+ZnSO4 B 试管 酒精灯 ③ ④ ② ① ⑥ ⑤ A 先将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯
【解析】
(1)由题意氧化锆化学式为ZrO2,化合物中元素的化合价代数和为零,在其中氧为﹣2价,故Zr为+4价,氢气爆炸即氢气燃烧,燃烧的化学方程式为:2H2+O2 2H2O;
(2)实验室常用锌粒和稀硫酸来制取氢气,反应的化学方程式为 Zn+H2SO4═H2↑+ZnSO4;固液反应不需要加热,故选B,装置A中玻璃仪器有试管、酒精灯;
(3)若要得到干燥、纯净的氢气,需要先除去氯化氢气体,然后除去水蒸气,用E装置收集密度比空气小的气体,气体应该是短进长出.故填:③→④→②→①;⑥;⑤;
(5)加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷气体,反应物的状态为固态,反应条件为加热,应选的发生装置为固﹣固加热型,故选A,为防止排水法收集气体时倒吸现象的发生,一般是先将导管从水槽中取出,再撤掉酒精灯。
【题目】在高温下,铁与水蒸气能发生反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体,某化学 学习小组的同学对此反应甩感兴趣,在小组集体协作下设计了如下实验,以探究铁粉与水蒸气反应后的产物,也邀请你一起来完成下列探究:
(1)A装置的作用是___;
(2)探究生成的气体是什么?
(猜想与假设)猜想一:生成的气体可能是氢气;
猜想二:生成的气体可能是氧气;
(实验探究)将生成的气体通入C装置,球形管里装有碱石灰干燥剂,导管口蘸些肥皂水(或洗涤剂溶液),控制气体流速,吹出肥皂泡,当肥皂泡吹到一定大时,轻轻摆动导管,肥皂泡脱离管口后,气泡上升.用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声.
(推断)生成的气体是___.
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
(查阅资料)
常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被进磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
能否与盐酸反应 | 能 | 能 | 能 |
(初步验证)试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引.
(猜想与假设)猜想一:剩余固体是Fe和Fe3O4;
猜想二:剩余固体是:___.
(实验探究)
实验操作 | 实验现象及结论 |
____ | _____ |
[实检结论]铁与水蒸气反应的化学方程式为:___.
(反思与交流)该黑色固体不可能是FeO、Fe2O3,理由是___.