题目内容
【题目】2017年5月,我国在南海海域成功开采天然气水合物可燃冰。可燃冰是甲烷与水在低温、高压的条件下形成的无色、冰状固体,是最具发展前景的能源之一。可燃冰主要成分是CH4·nH2O,在开采过程中,甲烷泄漏,会导致严重温室效应。某化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,请你参与:
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝。
【猜想与假设】甲CO2、 H2O ;乙CO、 H2O;丙NH3、 CO2、 H2O;丁CO2、 CO 、H2O。
你认为____同学的猜想是错误的。
【实验探究】为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下列装置,进行验证:
(1)A、B装置的顺序不能颠倒,原因是__________。
(2)实验中用纯净O2而不用空气的原因是__________。
(3)实验中观察到A中 ,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,由此推断_____同学猜想成立。
(4)请写出B中澄清石灰水变浑浊的化学方程式:__________
【反思与交流】燃气热水器必须安装在浴室外非密闭空间的原因是__________。
【答案】
【猜想与假设】丙
【实验探究】(1)若颠倒,无法确定水是燃烧产物还是来自澄清石灰水
(2)空气中的二氧化碳和水干扰对燃烧产物的检验
(3)无水CuSO4遇水变蓝,丁
(4) CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(2分)
【反思与交流】避免不完全燃烧产生有毒的一氧化碳造成危险(或避免燃气泄漏时发生燃烧爆炸事故)
【解析】【猜想与假设】据质量守恒定律可知反应前后元素种类不变,反应物中无氮元素,不可能生成氨气,丙猜想一定错误;【实验探究】(1)若颠倒,会从澄清石灰水引入水蒸气,无法确定水是燃烧产物还是来自澄清石灰水,不能完成水的检验;(2)空气中的二氧化碳和水干扰对燃烧产物的检验;(3)A中的现象无水CuSO4遇水变蓝,说明生成物中有水,B中澄清石灰水变浑浊,说明生成物中国有二氧化碳,C中红色粉末变成黑色,说明有还原性气体一氧化碳,即丁同学的猜想正确;(4) B中澄清石灰水变浑浊的化学方程式:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;【反思与交流】燃气热水器必须安装在浴室外非密闭空间的原因是避免不完全燃烧产生有毒的一氧化碳造成危险(或避免燃气泄漏时发生燃烧爆炸事故)
【题目】(l)以下是有关CO2气体溶解度的几组数据:
CO2在水中的溶解度(单位:ml)
压强/大气压 | 温度/℃ | ||||
0 | 25 | 50 | 75 | 100 | |
1 | 1.79 | 0.752 | 0.423 | 0.307 | 0.231 |
10 | 15.92 | 7.14 | 4.095 | 2.99 | 2.28 |
25 | 29.30 | 16.20 | 9.71 | 6.82 | 5.73 |
请根据数据分析:
① 根据CO2在水中的溶解度表,叙述外界条件是如何影响气体溶解度的?_____、______;
② 打开可乐瓶有气体溢出,说明原瓶中的压强_____(填:小于、等于或大于)瓶外大气压强。
(2)右下图是无结晶水合物的固体甲和乙在水中的溶解度曲线,请根据该曲线图回答下列问题:
① 20℃时,150g水中溶解______g甲物质恰好形成饱和溶液。
② 现有60℃的乙的饱和溶液,与该溶液有关的量有:
A.水的质量 B.溶液中溶质的质量 C.溶液的质量
D.乙的质量分数 E.60℃时乙的溶解度
保持温度不变,将该饱和溶液稀释,不变的量是_(填序号,下同);如果将该饱和溶液降温至20℃,不变的量是_________。
【题目】实验室部分装置如A-E图所示。
请回答下列问题:
(1)用所给装置制取并收集不同气体,填写下表空白。
固体M | 溶液N | 制取的气体 | 收集装置 |
大理石 | _____① _______ | CO2 | _____② ______ |
____③ ______ | 过氧化氢溶液 | O2 | ____④ ____或C |
锌粒 | 稀硫酸 | ____⑤ ____ | B或____⑥ ____ |
(2)收集干燥的CO2还需要用装置E,E中盛装的试剂为_______⑦ ______。
(3)用上图装置A制取O2时发生反应的化学方程式为________⑧ ________。